研究报告

基于转录组测序的青稞WRKY基因家族的生物信息学分析  

蒋礼玲1 , 陈丽华1 , 尼玛扎西2 , 马晓岗1 , 黄胜雄3 , 李高原1*
1 青海大学农林科学院, 青海省农林科学院, 青海省青稞遗传育种重点实验室, 国家麦类改良中心青海青稞分中心, 农业农村部作物基因资源与种质创制青海科学观测实验站, 国家作物种质复份库, 西宁, 810016; 2 西藏自治区农牧科学院, 拉萨, 850002; 3 合肥工业大学食品与生物工程学院, 合肥, 230009
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19 卷, 第 3 篇   
收稿日期: 2019年10月17日    接受日期: 2019年10月22日    发表日期: 2021年03月13日
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摘要

WRKY 是植物中一类重要的转录因子,广泛调控了植物的生长发育和逆境胁迫应答。基于青稞白粉病侵染幼苗的转录组测序数据,本研究鉴定得到 41 个青稞 WRKY 转录因子,被划分为 3 个大组:(6)(21 )(12 )。另外,HvWRKY40 HvWRKY41 没有分组。青稞 WRKY 基因进化分析的聚类结果和分组结果一致,进一步支持了我们分组的正确性。包括 HvWRKY2HvWRKY8HvWRKY13HvWRKY34 HvWRKY41,以及 HvWRKY4HvWRKY7HvWRKY20HvWRKY26 HvWRKY30 在内的两组 WRKY 基因,表现出明显的先升高(36 h 72 h),后降低(168 h)的基因表达趋势。这些 WRKY 基因很可能参与了调控青稞抗白粉病的分子应答机制。青稞 WRKY 家族的蛋白相互作用网络中,HvWRKY3HvWRKY8HvWRKY9 属于网络中的主要中心节点。此外,HvWRKY3HvWRKY8HvWRKY9、HvWRKY30HvWRKY34HvWRKY38HvWRKY39 彼此之间相互作用,是蛋白互作网络的核心网络。本研究挖掘了青稞的WRKY 家族成员,系统分析了家族成员的分组、家族成员的 WRKY 保守域特点、家族成员之间的进化关系、白粉菌侵染下的基因表达水平和家族成员的蛋白互作网络。本研究可为今后青稞的抗逆研究提供优良的候选 WRKY 基因。
 

关键词
WRKY;青稞; 转录组;系统进化;蛋白互作网络

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《分子植物育种》印刷版
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