烟草TCP基因家族的鉴定及表达分析

作者:张路阳; 韩文龙; 徐晓雯; 姚健; 李芳芳; 田效园; 张智强*
来源:生物技术通报, 2023, 39(06): 248-258.
DOI:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2022-1141

摘要

TCP基因是植物特有的转录因子,对植物的生长发育起到重要的作用。鉴定烟草TCP基因家族,为烟草TCP基因功能研究及遗传改良提供理论依据。基于烟草全基因组数据,通过BLAST对烟草TCP基因家族进行鉴定,利用生物信息学的方法分析了该家族成员的理化性质、基因结构、蛋白质结构域、染色体分布、系统进化及启动子分析,并利用RT-qPCR验证了TCP基因家族在烤烟不同品种各个组织的表达情况。烟草中共鉴定了20个TCP基因,将其分为两大类Class Ⅰ与Class Ⅱ;已知的TCP基因位于不同的染色体上且分布不均匀,所有TCP基因均具有保守的结构域;TCP基因家族启动子区域显著富集生长发育和激素响应的顺式元件,部分TCP基因还具有低温胁迫的作用元件;20个NtTCPs基因在K326和Ti706不同组织和不同时期叶片内存在不同程度的表达,NtTCPs基因在烟草K326和Ti706中的表达具有组织特异性。其中Class Ⅰ亚族基因在6个组织和苗期叶片内表达水平较高,而Class Ⅱ亚族基因在幼苗叶片、上部叶和中部叶表达水平较高。研究结果揭示了烟草TCP基因家族成员在烟草生长发育过程中起到重要作用,为探究烟草TCP基因家族的生物学功能提供了基础。

  • 单位
    中国烟草总公司河南省公司; 河南省烟草公司许昌市公司; 河南农业大学