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摘要
为探究DcSuSy家族基因的生物学特性及其在响应逆境中的功能，本研究基于已公布的铁皮石斛基因组数据，利用生物信息学方法和RNA-Seq技术对铁皮石斛DcSuSy基因家族进行筛选和鉴定，并分析其在冷胁迫下的表达特性。结果表明：鉴定得到4个DcSuSy基因家族成员均含有相似的内含子/外显子结构，且不均匀地分布在染色体上；DcSuSys的氨基酸序列一致性很高，具有蔗糖合成酶结构域和糖基转移酶结构域；且在Ｎ端均具有一个保守的丝氨酸(Ser)磷酸化位点。DcSuSys蛋白具有较高的亲水性，进化上聚为3组(SUSⅠ～SUSⅢ)，按照所属物种特异性方式扩张；DcSuSys启动子区域含有多种顺式作用元件，涉及糖碳代谢、组织特异性表达、植物激素和逆境响应等多个生命进程。此外，DcSuSys在不同组织中的表达量存在明显差异，LOC11002960在叶和茎中的表达量相对较高，LOC110110417在根中表达量最高，而LOC110103989和LOC11011733则在花器官中的表达水平最高；DcSuSys在冷胁迫下具有两种不同的表达模式，以同工酶形式共同参与冷胁迫应答，通过调节基因表达来提高多糖含量，从而提高铁皮石斛的耐低温能力。本研究为DcSuSys基因的利用及铁皮石斛优良种质的遗传改良提供理论基础。
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