高粱GATA基因家族的全基因组鉴定及表达分析

作者：宋迎辉; 朱灿灿; 代书桃; 秦娜; 王春义; 张真; 李君霞^*; 平西栓^*

来源：山东农业科学, 2022, 54(08): 14-23.

DOI：10.14083/j.issn.1001-4942.2022.08.003

• 高粱
• GATA基因家族
• 全基因组鉴定
• 系统发育
• 表达分析

本研究利用生物信息学方法对高粱GATA基因家族成员进行全基因组鉴定和分析，以期为其基因功能研究奠定基础。结果表明，在高粱基因组中共鉴定到30个GATA基因，不均匀地分布在8条染色体上，2号和7号染色体无分布；26个基因含有CX2CX18CX2C保守基序，SbGATA3、SbGATA4、SbGATA18和SbGATA30含有CX2CX20CX2C保守基序；进化树分析表明，高粱GATA基因家族可分为4组，分别包含15、9、4、2个基因，同一组内的成员保守锌指结构域蛋白序列一致性更高，基因结构和保守基序高度相似；高粱GATA蛋白与单子叶植物玉米和谷子的同源性大于双子叶植物拟南芥；顺式调控元件分析发现，SbGATA启动子序列中存在调控生长发育、激素信号传导和逆境胁迫响应元件，检测到光响应元件G-box、脱落酸响应元件ABRE、茉莉酸甲酯响应元件CGTCA-motif和厌氧诱导响应元件ARE数量最多，另外检测到低温响应元件LTR和干旱诱导性元件MBS。表达分析表明，SbGATA16、SbGATA9、SbGATA25和SbGATA20在多数组织中表达量均较高。模拟干旱处理高粱GATA基因转录组数据分析发现，SbGATA11和SbGATA26上调表达，说明这两个基因可能在干旱胁迫响应中发挥重要作用。

• 单位
  河南省农业科学院