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油茶HD-Zip基因家族鉴定及其在非生物胁迫下的表达分析
1
作者
黄丹
彭兵阳
+2 位作者
张盼盼
焦悦
吕佳斌
《生物技术通报》
北大核心
2025年第6期191-207,共17页
【目的】鉴定油茶HD-Zip基因家族成员,分析其结构、特性和功能,解析其在盐、干旱、低温和高温等非生物胁迫下的表达模式。【方法】基于六倍体普通油茶全基因组数据,利用生物信息学方法筛选鉴定CoHDZs基因家族成员,对其基因结构、保守基...
【目的】鉴定油茶HD-Zip基因家族成员,分析其结构、特性和功能,解析其在盐、干旱、低温和高温等非生物胁迫下的表达模式。【方法】基于六倍体普通油茶全基因组数据,利用生物信息学方法筛选鉴定CoHDZs基因家族成员,对其基因结构、保守基序、顺式作用元件、染色体定位和基因共线性等进行分析;基于转录组数据分析CoHDZs基因在油茶叶、芽、花瓣、雌蕊、种子、花萼、雄蕊和果实不同发育期中的表达模式;利用实时荧光定量PCR方法解析CoHDZs在不同逆境胁迫下的瞬时表达特征。【结果】CoHDZs基因家族包含46个成员(CoHDZ1-CoHDZ46)分布在4个不同的亚家族(HD-ZipⅠ,HD-ZipⅡ,HD-ZipⅢ和HD-ZipⅣ)中,且同一亚家族中的CoHDZ基因具有相似的结构特征。顺式作用元件分析表明油茶HD-Zip基因家族成员广泛参与光响应、激素响应以及非生物胁迫响应。染色体定位和共线性分析可知,46个CoHDZs基因不均匀地分布在26条染色体和2条染色体骨架上,全基因组复制(WGD)事件或片段复制可能是CoHDZs基因进化的主要动力;转录组分析表明,CoHDZs基因存在明显的组织特异性表达;实时荧光定量PCR验证实验表明,油茶HD-Zip基因家族成员在盐、干旱、低温和高温胁迫下高度表达,不同CoHDZs基因在同一胁迫下的表达存在差异,且相同基因在不同胁迫下的表达情况也有不同,其中CoHDZ1、CoHDZ3、CoHDZ14、CoHDZ18、CoHDZ20、CoHDZ22、CoHDZ42、CoHDZ44和CoHDZ45这9个基因是油茶HD-Zip家族响应非生物胁迫的关键基因。【结论】CoHDZs基因广泛参与油茶的生长发育、激素信号传导和非生物胁迫响应并发挥着重要的调控作用。
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关键词
油茶
HD-Zip基因家族
组织特异性
非生物胁迫
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题名
油茶HD-Zip基因家族鉴定及其在非生物胁迫下的表达分析
1
作者
黄丹
彭兵阳
张盼盼
焦悦
吕佳斌
机构
安徽农业大学
林学与园林学院
安徽省林木资源培育重点实验室安徽农业大学
出处
《生物技术通报》
北大核心
2025年第6期191-207,共17页
基金
安徽省自然科学基金青年项目(2208085QC92)
安徽省高等学校科学研究项目(2024AH050484)
+1 种基金
省级大学生创新创业训练计划项目(S202310364160)
校级大学生创新创业训练计划项目(X202410364499)。
文摘
【目的】鉴定油茶HD-Zip基因家族成员,分析其结构、特性和功能,解析其在盐、干旱、低温和高温等非生物胁迫下的表达模式。【方法】基于六倍体普通油茶全基因组数据,利用生物信息学方法筛选鉴定CoHDZs基因家族成员,对其基因结构、保守基序、顺式作用元件、染色体定位和基因共线性等进行分析;基于转录组数据分析CoHDZs基因在油茶叶、芽、花瓣、雌蕊、种子、花萼、雄蕊和果实不同发育期中的表达模式;利用实时荧光定量PCR方法解析CoHDZs在不同逆境胁迫下的瞬时表达特征。【结果】CoHDZs基因家族包含46个成员(CoHDZ1-CoHDZ46)分布在4个不同的亚家族(HD-ZipⅠ,HD-ZipⅡ,HD-ZipⅢ和HD-ZipⅣ)中,且同一亚家族中的CoHDZ基因具有相似的结构特征。顺式作用元件分析表明油茶HD-Zip基因家族成员广泛参与光响应、激素响应以及非生物胁迫响应。染色体定位和共线性分析可知,46个CoHDZs基因不均匀地分布在26条染色体和2条染色体骨架上,全基因组复制(WGD)事件或片段复制可能是CoHDZs基因进化的主要动力;转录组分析表明,CoHDZs基因存在明显的组织特异性表达;实时荧光定量PCR验证实验表明,油茶HD-Zip基因家族成员在盐、干旱、低温和高温胁迫下高度表达,不同CoHDZs基因在同一胁迫下的表达存在差异,且相同基因在不同胁迫下的表达情况也有不同,其中CoHDZ1、CoHDZ3、CoHDZ14、CoHDZ18、CoHDZ20、CoHDZ22、CoHDZ42、CoHDZ44和CoHDZ45这9个基因是油茶HD-Zip家族响应非生物胁迫的关键基因。【结论】CoHDZs基因广泛参与油茶的生长发育、激素信号传导和非生物胁迫响应并发挥着重要的调控作用。
关键词
油茶
HD-Zip基因家族
组织特异性
非生物胁迫
Keywords
Camellia oleifera
HD-Zip gene family
tissue specificity
abiotic stress
分类号
S794.4 [农业科学—林木遗传育种]
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作者
出处
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1
油茶HD-Zip基因家族鉴定及其在非生物胁迫下的表达分析
黄丹
彭兵阳
张盼盼
焦悦
吕佳斌
《生物技术通报》
北大核心
2025
0
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