甘薯KUP/HAK/KT基因家族的全基因组鉴定和表达模式分析
2022-05-23分类号:S531
【部门】吉林省农业科学院经济植物研究所 扎赉特旗音德尔镇综合保障和技术推广中心
【摘要】【目的】鉴定与分析甘薯KUP/HAK/KT基因家族,为进一步深入对IbHAK基因功能研究提供理论基础。【方法】基于生物信息学手段,利用泰中6号基因组数据,在全基因组水平对甘薯KUP/HAK/KT基因家族进行鉴定,同时进一步对家族成员的基本特征、系统进化、基因复制和表达模式进行分析。【结果】在甘薯中共鉴定到22个IbHAK 基因,蛋白质长度为227aa-1252aa,分子量为18 297.95~140 640.46 u,等电点为5.54~9.31,全部定位于质膜上,蛋白完整的二级结构有4~13个跨膜区。依据系统进化关系,将其分为ClusterⅠ、ClusterⅡ、ClusterⅢ和ClusterⅣ4个进化簇。染色体定位结果显示22个基因分布在11条染色体上,其中Chr4染色体上分布最多,有4个IbHAK基因,22个IbHAK基因中共产生8个复制基因。22个IbHAK基因都含有TATA和CAAT控植物生长发育相关元件以及光响应元件,且所有的IbHAK基因至少含有1种逆境响应元件和1种激素响应元件。IbHAK基因呈现出组织表达特异性,其中IbHAK6、IbHAK8、IbHAK9、IbHAK22在根中表达量最高,逆境胁迫下多个IbHAK基因出现表达量变化。【结论】从甘薯全基因组鉴定22个KUP/HAK/KT基因家族成员,甘薯KUP/HAK/KT基因家族成员在进化上比较保守,IbHAK6、IbHAK8、IbHAK9、IbHAK22在甘薯根形成过程中发挥作用,大部分IbHAK基因能够响应逆境胁迫。
【关键词】甘薯 IbKUP/HAK/KT 基因家族 生物信息学 逆境胁迫
【基金】吉林省科技发展重点研发项目(20200402109NC);; 吉林省地方科技创新引导与扶贫项目(20200702007NC)
【所属期刊栏目】西南农业学报
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