郑茹萍¹ , 王万萍¹ , 李树斌 ^1,3* , 闫新阳 ¹ , 周丽丽^2,3 , 张桃香¹

1 福建农林大学林学院, 福州, 350002; 2 闽江学院海洋研究院, 福州, 350108; 3 国家林业和草原局杉木工程技术研究中心, 福州, 350002
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19卷, 第 1 篇   
收稿日期: 2020年11月06日    接受日期: 2020年11月13日    发表日期: 2021年07月08日

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杉木作为中国南方重要的速生商品材树种，分布区广，环境变化差异大，其生长发育受到干旱等多种非生物胁迫的影响。BES1 转录因子家族是 BR (Brassino steroids)信号的关键响应元件，在 BR 调控的植物根、茎、叶等器官发育和抗逆能力方面扮演重要角色。本研究在高通量转录组测序获得的数据基础上，结合生物信息学的方法，对杉木 BES1 转录因子家族的保守结构域、系统发育、理化性质以及在干旱胁迫下的表达进行了分析，为解析杉木 BES1 基因的功能奠定基础。通过注释和筛选，确定了 10 个杉木 BES1 转录因子家族成员，平均编码 355 个氨基酸，等电点(pI) 5.92~9.97，不稳定系数均超过 40，对水有较强的亲和性，且亚细胞定位都在细胞核。这 10 个 BES1 家族蛋白均含有 BES1_N 和 Glyco_hydro_14 结构域，而且系统发育显示和拟南芥一样分为 3 个亚族，进化较为保守。转录表达谱显示 ClBAM7-1 和 ClBEH1 等 6 个基因在干旱胁迫的根部表达下调，而其中相反的是 ClBZR1 和 ClBAM8-2 在干旱胁迫的叶片中却表达上调，说明它们两个在叶片参与对干旱的正向相应，而 ClBAM7-2 在根部被干旱诱导，表达上调。这表明杉木 BES1 基因家族的各个成员在不同处理的不同器官中呈现差异表达。本研究在转录水平上对杉木 BES1 转录因子家族进行了鉴定和表达分析，为后续功能验证和耐旱型优良杉木无性系选育提供基础。
 

杉木(Cunninghamia lanceolata)；BES1；保守结构域；干旱