黄瓜和南瓜Bcl-2相关抗凋亡家族全基因组鉴定与表达模式分析

作     者：胡永波 雷雨田 杨永森 陈馨 林黄昉 林碧英 刘爽 毕格 申宝营 HU Yong-bo;LEI Yu-tian;YANG Yong-sen;CHEN Xin;LIN Huang-fang;LIN Bi-ying;LIU Shuang;BI Ge;SHEN Bao-ying

作者机构：福建农林大学园艺学院福州350002 福建农林大学蔬菜研究所福州350002 

出 版 物：《生物技术通报》 (Biotechnology Bulletin)

年 卷 期：2024年第40卷第6期

页      面：219-237页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0902[农学-园艺学] 090102[农学-作物遗传育种] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：福建省教育厅中青年教师教育科研项目(JAT210076) 福建省科技重大专项(2018NZ0002-2) 福建农林大学乡村振兴服务团队“设施种苗工程服务团队”(11899170126) 福建农林大学园艺学院青年学术骨干培养基金 

主　　题：黄瓜 南瓜 BAG基因家族 生物信息学 嫁接愈合 

摘      要：【目的】分析Bcl-2相关抗凋亡(Bcl-2 associated athanogene,BAG)家族蛋白成员在黄瓜和南瓜中响应非生物胁迫以及在黄瓜/南瓜嫁接愈合过程中响应光照的表达模式,为解析黄瓜/南瓜嫁接苗嫁接愈合机理及黄瓜和南瓜等蔬菜的抗性分子育种提供有利基因。【方法】基于黄瓜和南瓜基因组信息,利用生物信息学手段,对黄瓜和南瓜中BAG基因家族进行鉴定,并对其理化特性、染色体定位、基因结构、系统发育和共线性进行了分析。基于公共数据库及黄瓜/南瓜嫁接苗在嫁接愈合过程中转录组测序数据,分析BAG基因在黄瓜和南瓜中响应非生物胁迫以及在嫁接愈合过程中响应光照的表达模式。【结果】在黄瓜和南瓜中分别鉴定到12和18个BAG家族基因,均分为2个亚族,基因成员保守性高,I亚家族的BAG主要参与基因调控和逆境响应,而II亚家族的BAG主要参与植物的发育过程。黄瓜和南瓜BAG基因分别与拟南芥、水稻、番茄存在多种线性关系,但CsaV3_1G017210与拟南芥、水稻、番茄和南瓜中的BAG基因均不存在线性关系。不同BAG基因具有组织特异性表达模式。CsaV3_6G000970和CmoCh08G008520(BAG family molecular chaperone regulator 6)在黄瓜和南瓜响应非生物胁迫以及黄瓜/南瓜嫁接苗嫁接愈合过程中均发生上调表达。【结论】BAG家族基因在黄瓜和南瓜对非生物胁迫的响应以及黄瓜/南瓜嫁接苗嫁接愈合过程中对光的响应中具有差异性,协同调控了黄瓜和南瓜的生长发育及嫁接愈合,在黄瓜和南瓜非生物胁迫以及黄瓜/南瓜嫁接苗嫁接愈合过程中发挥着重要作用。