烟草黄酮醇合酶基因（NtFLS）的生物信息学及表达模式分析

作     者：和顺 苏欢 李冰雨 刘俊宏 徐馨 罗朝鹏 杨军 王中 

作者机构：中国烟草总公司郑州烟草研究院 

出 版 物：《烟草科技》 (Tobacco Science & Technology)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：河南省自然基金青年基金项目“转录因子MYB59-MYB12调控植物芸香苷合成的分子机制研究”(222300420388) 

主　　题：烟草黄酮醇合酶基因(NtFLS) 生物信息学 表达模式 激素 非生物胁迫 

摘      要：为探究烟草黄酮醇合酶（Flavonol synthase，FLS）基因的生物学功能，从普通烟草K326中鉴定了NtFLS基因家族成员，进行了基因结构、系统进化、蛋白结构等生物信息学分析，同时检测了NtFLS所有成员在烟草不同组织中的表达模式，以及NtFLS1和NtFLS2基因在不同激素和非生物胁迫条件下的表达水平。结果表明：①普通烟草基因组中含有9个NtFLS基因，其编码蛋白均含有2OG-FeII＿Oxy和DIOX＿N保守结构域，属于双加氧酶（2-oxoglutarate dependent dioxygenase， 2-ODD）超家族。其中，NtFLS1和NtFLS2蛋白含有FLS家族的特异性序列，且分别与绒毛状烟草NtomFLS和林烟草NsylFLS亲缘关系较近。②在烟草盛花期不同组织中，NtFLS1和NtFLS2基因的表达水平均明显高于其他7个NtFLS基因，且在花蕾、雄蕊和雌蕊中表达水平较高，表明NtFLS1和NtFLS2具有较高的转录活性，可能在烟草雄蕊和雌蕊发育过程中发挥重要的调控作用。③NtFLS基因启动子中含有多个激素和非生物胁迫响应元件，且NtFLS1和NtFLS2基因的表达受多种激素和非生物胁迫的显著调控，表明NtFLS1和NtFLS2可能参与调控烟草对激素与非生物胁迫的响应。