小麦FAH超家族的全基因组鉴定和表达模式分析

作者:丁睿; 胡乐佳; 郑晶; 王其飞; 朱靖环; 华为; 胡鑫*
来源:分子植物育种, 2022, 20(19): 6276-6289.
DOI:10.13271/j.mpb.020.006276

摘要

FAH超家族是由胡萝卜素羟化酶、脂肪酸和甾醇去饱和酶组成的一类蛋白质。类胡萝卜素含量是小麦营养价值的主要指标之一。本研究利用生物信息学的方法在小麦全基因组水平一共鉴定到96个FAH基因,并预测了TaFAH蛋白的理化性质。结果表明,96个FAH基因在小麦染色体上分布不均匀,在A、B、D染色体组以及未锚定到染色体的Contigs上分别有35、26、34和1个FAH基因。遗传进化分析可以将小麦TaFAH基因划分为五个亚家族,相同亚族的基因结构和保守结构域基本一致。顺式作用元件分析发现小麦TaFAH基因上游2 000 bp的启动子序列中共发现18种类型的顺式作用元件,大部分基因与光响应元件、脱落酸响应元件以及茉莉酸甲酯响应元件有关。96个基因中鉴定出14个小麦TaFAH基因为串联重复基因,80个小麦TaFAH基因为片段重复基因。表达模式分析发现,TaFAH基因在不同组织、不同生长发育时期和不同非生物胁迫环境下存在差异表达,序列相似性高的基因,尤其是同源基因具有相似的表达模式。本研究对小麦TaFAH基因超家族进行鉴定和分析,为进一步研究小麦TaFAH基因超家族的功能提供了一定的参考和依据。