药食同源作物赤小豆(Vigna angularis) CLE基因家族鉴定与表达调控分析

作者：王卓毅; 孙挺; 徐沛

来源：分子植物育种, 2022, 1-13.

• 赤小豆（Vigna umbellata）
• CLE肽
• 基因家族
• 生长发育
• 逆境响应

CLE （CLAVATA3/Embryo surrounding region-related）肽是植物体内调控生长发育的重要肽类激素，近年研究发现某些CLE肽还具有调控植物逆境响应的功能。本研究利用生物信息学手段，系统鉴定和分析了赤小豆（Vigna angularis （willd） Ohwi ＆ Ohashi） CLE基因家族组成及其表达调控。首先基于赤小豆基因组注释及转录组数据，使用HMMER3、TBtools、MEGA软件以及NCBI、ExPASy、MEME、WoLFPSORT、PlantCARE、iTol等在线网站对赤小豆进行基因家族鉴定、多序列比对、信号肽预测、染色体定位、进化关系分析、表达模式分析等。结果显示，赤小豆基因组包含23个CLE基因家族成员，分布在赤小豆的8条染色体和6条scaffold上，其编码的前体肽大小介于69～162 aa间，理论等电点介于5.64～12.15之间，分子质量介于7 882.1～18 179.2 kD之间。转录组数据分析发现，干旱胁迫24 h后，VaCLE14在干旱敏感品种的种子中表达量上调，推测VaCLE14可能在赤小豆种子萌发过程中发挥作用并参与萌发过程中的干旱响应；此外，与长日照处理相比，短日照处理下VaCLE17在结荚期及鼓粒期表达量均上调约2倍，推测VaCLE17可能与短光照时长下植物昼夜节律的调整有一定关系。上述结果为深入研究赤小豆CLE基因家族成员的功能及与赤小豆生长发育和逆境响应的关系奠定了基础。

• 单位
  生命科学学院; 中国计量大学