杧果SAP转录因子的鉴定与生物信息学分析

作者:孙宇; 刘志鑫; 叶子; 罗睿雄; 蒲金基*; 张贺*
来源:山西农业大学学报(自然科学版), 2021, 41(03): 79-87.
DOI:10.13842/j.cnki.issn1671-8151.202012015

摘要

[目的]SAP转录因子是一类广泛存在于植物细胞中的多功能基因,探究杧果SAP转录因子家族的序列特征及其表达特性,可以为后续对杧果抗病研究和分子育种奠定基础。[方法]以杧果全基因组数据为基础,采用生物信息学的方法对杧果SAP家族转录因子进行序列分析,并通过qRT-PCR技术研究杧果胶孢炭疽菌和细菌性黑斑病菌侵染过程中杧果SAP家族转录因子的相对表达量。[结果]从杧果基因组中鉴定了3个SAP转录因子家族成员,命名为MiSAP1、MiSAP2和MiSAP3;MiSAP1为不稳定亲水酸性蛋白,MiSAP2为稳定亲水碱性蛋白,MiSAP3为不稳定亲水酸性蛋白;无规则卷曲和α-螺旋是3个MiSAPs蛋白二级结构的主要元件,除了MiSAP3以外,MiSAP1和MiSAP2均具有WD40超家族保守域结构;根据三级结构预测、多重序列比对、系统发育关系及保守基序分析推测MDP0000245114、Solyc07g045560.1. 1、MiSAP3、MDP0000121314、MDP0000717044不存在WD40保守结构域,motif4和motif5不是构成WD40保守结构域的主要结构,对于亲缘关系较近的蛋白质,推测它们还具有相似或相近的生物学功能。qRT-PCR结果显示,胶孢炭疽菌侵染过程中,MiSAP1和MiSAP2的相对表达量在12、24、48 h时均显著上调,MiSAP3的相对表达量在3 h和12 h时均显著上调,细菌性黑斑病菌侵染过程中,MiSAP1、MiSAP2和MiSAP3的相对表达量在12 h时均显著上调。[结论]本文通过qRT-PCR的方法初步确定了杧果SAP转录因子表达受胶孢炭疽菌和细菌性黑斑病菌的诱导,说明了SAP转录因子不仅能够影响花器官的大小,也参与生物胁迫响应效应。

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