甘薯基因组JAZ基因家族的鉴定与分析

作者:黄小芳; 毕楚韵; 陈其俊; 刘江洪; 胡韵卓; 黄碧芳; 许明; 陈选阳*; 林世强*
来源:基因组学与应用生物学, 2021, Z4: 3685-3693.
DOI:10.13417/j.gab.040.003685

摘要

JAZ(jasmonate ZIM-domain, JAZ)蛋白作为茉莉酸途径的抑制因子,可通过与其他信号通路的调控因子互作来调节植物生长发育过程。为了探究甘薯[Ipomoea batatas (L.)LAM]JAZ家族基因的特征和潜在功能,本研究利用生物信息学的分析方法从甘薯全基因序列中鉴定到11个JAZ基因序列,对其进行多重序列比对、染色体定位、保守基序、系统进化树以及逆境胁迫下基因表达量变化等多方面的研究。结果表明,11个甘薯JAZ基因分布在甘薯1号、3号、6号、7号和9号染色体上,其数目分别为2个、1个、2个、1个和5个;利用MEME检索工具从甘薯JAZ家族蛋白序列中检索得到9个保守基序(motif 1~motif 9),其中motif 1和motif 7氨基酸序列组成与多重比对结果中的TIFY结构域一致,motif 2序列特征与Jas结构域一致;甘薯、拟南芥和水稻的JAZ家族系统进化树可分为5个亚组(Group1~Group 5);转录组数据分析结果表明,甘薯JAZ基因家族中有2个成员在受到尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f. sp. batatas)侵染时表达量上调;有5个成员在低温胁迫下差异表达,其中3个表达上调、2个表达下调。以上结果可为研究甘薯JAZ家族基因的结构和功能提供参考。