高俊峰¹ , 张严妍² , 吴瑜玮¹ , 果弘毅¹ , 李懿鑫¹ , 陈艳红¹ , 余春梅¹ , 钟非¹ , 连博琳¹ , 刘国元^1*

1 南通大学生命科学学院, 南通市观赏植物遗传育种重点实验室, 南通, 226019; 2 南京林业大学林学院, 南京, 210037
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2022 年, 第 20 卷, 第 18 篇   
收稿日期: 2020年11月07日    接受日期: 2020年11月13日    发表日期: 2023年03月03日

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ARF 是一类存在于植物中的转录因子。通过与生长素应答基因启动子结合的方式，广泛作用于植物的生长发育，然而，柳属中的 ARF 家族成员的研究还未见报道。本研究根据拟南芥、番茄、水稻、毛果杨、杞柳、旱柳的基因组数据库和 ARF 蛋白的保守结构域对 ARF 家族成员进行了鉴定，在旱柳中鉴定出 68 个ARFs 家族的成员并在 6 个物种间进行了进化分析，将 ARF 家族分为 7 个亚族，7 个亚族内基因都很保守。对旱柳的 68 个 ARF 基因家族成员进一步进行保守域、基因结构、染色体定位等分析发现，旱柳 ARF 家族成员大部分具有 B3、Auxin_resp 两个结构域，从基因结构的角度来看，不同亚族彼此间差异很大，但各亚族内外显子保守性较高。编码 ARF 的 68 个基因被定位到了 32 个染色体上，在两个亚基因组上分布情况相似。进一步利用转录组数据对 ARF 家族成员在旱柳初生生长过程中的表达模式分析发现，SmARF12B、SmARF27等基因对于速生性状具有正调控的作用。而 SmARF26、SmARF1B 等基因表达可能对速生性存在一定负调控作用。本研究首次对柳属 ARF 家族进行生物信息学鉴定，并分析了其与速生性的关系，为深入研究旱柳中ARF 蛋白家族的作用提供依据。

旱柳；ARF；生物信息学分析；速生性