摘要

为了明确番茄SlRBOH1~SlRBOH6的基本性质及其在盐碱胁迫下随时间变化的表达特征,本研究通过生物信息学和实时荧光定量PCR对其进行了分析。基因层面上,6个基因定位于不同的染色体上,长度差异明显,且都具有富集内含子的特点;在基因的旁侧区域,有着五类顺式作用元件,分别参与了番茄的激素信号转导、逆境胁迫响应、光响应等众多生理过程;SlRBOH1~SlRBOH5在根中的表达量最高,而SlRBOH6则在刚转色的果实中表达量最高。蛋白层面上,SlRBOHs均为亲水不稳定蛋白,有大量磷酸化和O-β-葡萄糖糖基化修饰位点;SlRBOHs都含NADPH_Ox、Ferric_reduct、FAD_binding_8和NAD_binding_6这4个较为保守的结构域,对Motif 1~Motif 19的保守性显著;进化树分析发现马铃薯StRBOHs与SlRBOHs的亲缘关系最近,并且SlRBOH4与StRBOH6之间存在共线性关系;此外,SlRBOHs的α-螺旋和无规则卷曲含量较高,对其结构的形成具有一定的作用;在蛋白互作网络分析中,发现与SlRBOHs互作的蛋白具有催化、信号转导、蛋白连接和基因表达等一系列功能;KEGG注释显示,SlRBOHs在植物MAPK和免疫信号通路发挥关键作用;在盐碱胁迫下,SlRBOH1、SlRBOH2、SlRBOH4和SlRBOH6都具有短时间内上调后再下调至较低水平的表达特征,SlRBOH3在经历较长时间胁迫后相对表达量才会增高,而SlRBOH5则是胁迫后会下调,随后会呈现上下交替波动的表达。本研究初步解析了番茄SlRBOH1~SlRBOH6基因的结构和功能以及盐碱胁迫下的表达特征,以期进一步揭示SlRBOHs在番茄抵御非生物胁迫中的作用。