沙棘LBD基因家族鉴定及其在花芽发育过程中的表达分析

作     者：李昕娟 杨盼盼 张恬 任乾丹 周武 

作者机构：新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源与基因工程重点实验室 青海大学生态环境工程学院 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0907[农学-林学] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0829[工学-林业工程] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家自然科学基金(32160386) 青海省科技厅应用基础研究项目(2024-ZJ-782) 

主　　题：沙棘 外侧器官边界域基因家族 花芽发育 基因表达 实时荧光定量PCR 

摘      要：外侧器官边界域(lateral organ boundaries domain， LBD)转录因子广泛存在于高等植物中，并在植物生长发育和逆境胁迫等过程中发挥了非常重要的作用。沙棘(Hippophae rhamnoides L.)作为一种抗旱、耐寒、耐盐碱的灌木，具有一定的生态价值和经济价值。为了分析LBD基因家族在中国沙棘雌雄花芽发育过程中的作用，本研究利用生物信息学方法从沙棘全基因组数据中鉴定出了11个LBD基因。LBD基因家族不均匀分散在5条染色体上，编码159-302个氨基酸，分子质量18 249.91-33 202.01 Da。亚细胞定位预测表明蛋白质分布于细胞核或叶绿体中；LBD序列较为保守，具有高度相似的基序、基因结构和蛋白质三维结构；将沙棘与拟南芥(Arabidopsis thaliana)、大麦(Hordeum vulgare)的LBD基因进行系统发育分析发现，HrLBD基因家族均可细分为Class Ⅰ和Class Ⅱ两大亚家族；转录组及RT-qPCR结果显示，HrLBD基因在沙棘雄性花芽发育过程中表达量更高，并随着花芽发育过程表达量逐渐升高，推测HrLBD基因在特定时期影响沙棘雄性花芽发育。本研究为初步阐明HrLBD基因在沙棘雌雄花芽生长发育中的作用和性别分化机制奠定了理论基础。