毛竹C4H基因的鉴定及其表达模式分析

作者：李广柱; 朱成磊; 杨克彬; 王新悦; 高志民^*

来源：热带亚热带植物学报, 2022, 30(02): 151-160.

• 毛竹
• 肉桂酸-4-羟化酶
• 生物信息
• 基因表达

为了解毛竹(Phyllostachys edulis)中肉桂酸-4-羟化酶基因(C4H)的分子特征及其表达模式，采用生物信息学方法在毛竹基因组数据库中鉴定出6个C4H成员(PeC4H1～PeC4H6)，基因编码区长度为1 506～1 695 bp，推测编码501～564 aa，均具有保守的血红素结合域、苏氨酸结合槽基序和5个特征性底物识别位点，属于细胞色素P450超家族。系统进化分析表明, 6个PeC4Hs可分为2类，分别含有2和4个成员。转录组数据分析表明，PeC4Hs在毛竹26个组织中的表达量存在明显差异,不同高度笋中PeC4Hs的表达差异显著。PeC4Hs启动子序列中含有多种响应逆境胁迫和激素信号的顺式调控元件，PeC4Hs表达受干旱和GA3的影响，干旱时，仅PeC4H3/4在根中显著上调表达，其余成员均呈下调表达；GA3处理下叶中PeC4H3/6迅速响应，呈先显著上调后逐渐降低的趋势，根中PeC4H2/5在处理前1 h短暂下调后又显著上调，至8 h时恢复到处理前的表达水平。因此，PeC4Hs可能在毛竹笋的木质化过程和应对非生物胁迫中发挥着重要作用。

• 单位
  竹藤科学与技术重点实验室; 国际竹藤中心