番茄GAPDH基因家族的鉴定及其在GSNO调控番茄盐胁迫中的响应

作者：朱普生; 刘慧英^*; 曹泽; 丛蕴郸

来源：分子植物育种, 2023, 21(23): 7682-7688.

DOI：10.13271/j.mpb.021.007682

• 番茄
• GAPDH基因家族
• 生物信息学分析
• 表达分析

GAPDH (甘油醛-3-磷酸脱氢酶)是糖酵解过程中的关键酶，在植物的生长发育以及抗逆反应中起重要作用。为了进一步研究番茄GAPDH基因的功能。利用HMMER、NCBI-CDD和SMART在番茄全基因组水平上共鉴定了13个GAPDH基因。氨基酸数量在38～496之间；理论等电点在5.24～9.82之间；分子量在4.05～53.11之间；主结构域结果预测表明磷酸化的SIGAPDH蛋白都含有Gp-dh-N和Gp-dh-C两个保守的结构域，非磷酸化的SIGAPDH11含有Aldedh结构域。基因结构预测显示内含子数在4～13之间变化；系统发育树将SIGAPDH分为4个亚家族。13个GAPDH基因位于不同的染色体上，其中5号染色体上分布最多。motif结果表明，同一亚组的SIGAPDH成员通常有相似的基序。SIGAPDH顺式作用元件分为应激反应、激素反应性、光反应性和MYB结合位点4个主要亚组。盐胁迫情况下SIGAPDH4、SIGAPDH8、SIGAPDH11上调幅度显著。施用GSNO后，SIGAPDH3、SIGAPDH8、SIGAPDH11明显上调，施用PTIO后SIGAPDH3、SIGAPDH4、SIGAPDH7、SIGAPDH11上调表达。因此，推测GAPDH基因参与番茄体内的NO调控。这些结果可为番茄GAPDH基因结构与功能提供理论依据。

• 单位
  石河子大学