参与辣椒素合成的DnaJ基因家族全表达谱分析

作者：Fang Fanfei; Liu Fawan; Yang Xian; Wan Hongjian; Kang Yunyan; 刘周斌

来源：辣椒杂志, 2020, 18(03): 38-50.

DOI：10.16847/j.cnki.issn.1672-4542.2020.03.012

• DnaJ 蛋白
• 辣椒
• 表达分析
• 系统发育
• 非生物胁迫

背景:DnaJ蛋白在植物发育和胁迫反应中发挥重要作用。近年来,通过对辣椒基因组全面的生信分析鉴定到76个DnaJ基因。但目前尚无辣椒DnaJ基因系统发育关系和表达谱的研究报道。因此,我们对不同组织、非生物胁迫和激素响应下辣椒DnaJ基因的系统发育关系和表达谱进行了系统的分析。结果:系统发育分析显示,辣椒DnaJ基因按序列同源性可分为7个亚族(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ亚族)。辣椒DnaJ基因在不同组织中的表达显示,38%(29/76)的辣椒DnaJ基因在至少一个组织中表达。结果表明,DnaJ基因在辣椒生长发育中具有潜在的关键作用。另外,为了解辛辣和非辛辣辣椒DnaJ基因在胎座中的表达差异,我们还利用RNA-Seq数据和qRT-PCR分析了辣椒DnaJ基因的表达模式。通过比较分析发现,8个基因在辛辣辣椒和非辛辣辣椒中的表达差异显著。CaDnaJs与胎座发育过程中参与辣椒素合成的基因共同表达。更重要的是,我们的研究揭示了这8个DnaJ基因可能受到胁迫(热、干旱和盐)的调控,同时也受到植物激素的调控(ABA,GA3,MeJA和SA)。结论:综上所述,部分在胎座中表达的DnaJ基因可能参与了植物在与刺激性相关化合物生物合成过程中对非生物胁迫的响应。本研究为辣椒DanJ基因的表达谱提供了广泛的认识,有助于我们对辣椒中的DnaJ基因功能认识。

• 单位
  华南农业大学; 浙江省农业科学院; 湖南农业大学; 云南省农业科学院