杜仲全基因组WRKY转录因子基因家族鉴定及表达分析

作者:庆军; 杜庆鑫; 朱利利; 何凤; 杜红岩*
来源:基因组学与应用生物学, 2021, Z1: 2276-2289.
DOI:10.13417/j.gab.040.002276

摘要

WRKY转录因子基因家族是植物特有的基因家族之一,在植物整个生长发育、生物和非生物胁迫等生物过程中发挥重要调控作用。为进一步揭示杜仲WRKY转录因子家族成员信息,本研究利用生物信息学方法对杜仲(Eucommia ulmoides) WRKY转录因子家族成员进行鉴定,并对其进化关系、基因结构、理化性质、染色体定位和基因表达模式进行分析。结果显示,杜仲全基因组中共鉴定出51条EuWRKY基因,且EuWRKY基因家族可分为GroupⅠ、GroupⅡ和GroupⅢ三组,GroupⅡ组可分为Ⅱ-a、Ⅱ-b、Ⅱ-c、Ⅱ-d和Ⅱ-e亚组,而Ⅱ-c又被细分Ⅱ-c1与Ⅱ-c2;基因结构分析显示,EuWRKY基因各组内成员都含有WRKY结构域的保守基序,但其内含子、外显子及保守基序数量存在较大差。表达模式分析显示,EuWRKY基因在叶片、皮和果实3个组织中相对表达趋势几乎一致,而在根和花芽中的表达量存在较大的差异;在雌雄花芽分化时期,EuWRKY15与EuWRKY47表达量在雌雄花芽中表达差异较大,两个基因可能与雌雄花芽发育相关;盐胁迫下,EuWRKY20/17/50表达量明显上调,3个基因可能共同参与胁迫反应。本研究为深入研究WRKY转录因子基因家族提供补充数据,也为杜仲WRKY转录因子基因家族功能研究及挖掘提供理论依据。