桃MRLK家族全基因组鉴定及蚜虫侵染后的表达分析

作者：樊美丽; 潘磊; 曾文芳; 鲁振华; 崔国朝; 孟君仁; 靳哲; 王志强; 牛良^*

来源：园艺学报, 2020, 47(08): 1438-1450.

DOI：10.16420/j.issn.0513-353x.2019-0974

• 桃
• MRLK类受体激酶
• 生物信息学分析
• 桃绿蚜
• 基因表达

以Malectin(PF11721)、Malectin-like(PF12819)和Pkinase(PF07714)保守域全蛋白序列为种子序列,鉴定桃(Prunus persica)基因组中全部MRLK类受体激酶(Malectin receptor-like kinases)家族成员,并利用转录组测序分析桃绿蚜侵染不同时间MRLK在抗蚜和感蚜品系材料中的表达情况。利用生物信息学手段进行分析,共获得41个MRLK家族成员,这些基因分布在桃的8条染色体上。家族成员氨基酸数量介于391～1 035 aa,分子量44.05～115.09 kD,等电点5.38～9.16。分析系统进化树发现拟南芥、水稻和桃的MRLK家族分为5个亚组,其中桃MRLK家族成员分布在Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ亚组上。亚细胞定位预测显示该家族成员全部定位在细胞膜上。顺式作用元件预测结果显示该家族成员启动子包含光、激素以及响应生物与非生物胁迫的作用元件。桃绿蚜侵染结果表明,桃MRLK家族中19个基因在5个桃材料中均未表达,15个基因在抗蚜品系‘P5868’与其他4个材料之间无差异表达。Pp MRLK2、Pp MRLK9、Pp MRLK22、Pp MRLK23、Pp MRLK24、Pp MRLK26和Pp MRLK32在抗蚜品系‘P5868’中表达量比其他品系高,其中Pp MRLK26表达量差异显著。进一步分析发现,在抗蚜品系‘P5868’中表达的22个MRLK呈组成型表达,蚜虫侵染处理不会对基因的表达产生影响。综上,推测Pp MRLK26可能调控抗蚜品系‘P5868’的抗蚜性状的形成。

• 单位
  中国农业科学院郑州果树研究所; 农业部