灵芝中C_(2)H_(2)锌指蛋白家族全基因组鉴定及表达分析

作     者：刘力维 宋鸿雁 杨湾 何心雨 李振皓 杨继鸿 李依鸿 李威 杨宗岐 杨东风 LIU Liwei;SONG Hongyan;YANG Wan;HE Xinyu;LI Zhenhao;YANG Jihong;LI Yihong;LI Wei;YANG Zongqi;YANG Dongfeng

作者机构：浙江理工大学生命科学与医药学院浙江省植物次生代谢调控重点实验室浙江杭州310018 浙江寿仙谷植物药研究院有限公司浙江杭州311121 浙江理工大学绍兴生物医药研究院有限公司药食同源保健食品开发技术浙江省工程研究中心浙江绍兴312366 全省食药用菌生物育种与综合开发利用重点实验室浙江金华321200 

出 版 物：《中草药》 (Chinese Traditional and Herbal Drugs)

年 卷 期：2024年第55卷第16期

页      面：5609-5618页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：浙江省自然科学基金/杭州市联合基金/重点项目(LHZSZ24H280003) 浙江省农业新品种选育重大科技专项(2021C02074,2021C02073) “十四五”国家重点研发计划项目(2023YFD1201604-1) 

主　　题：灵芝 C_(2)H_(2)转录因子 生物信息学 全基因组鉴定 表达分析 

摘      要：目的基于灵芝Ganoderma lucidum的基因组和转录组数据,挖掘灵芝C_(2)H_(2)型锌指转录因子(C_(2)H_(2)-ZFPs)基因家族成员,并分析其菌丝在茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,Me JA)诱导后的表达模式,以期发现在灵芝的生长发育、胁迫应对及次生代谢等方面起作用的C_(2)H_(2)-ZFPs。方法通过隐马尔可夫模型搜索和保守结构域分析,对灵芝中的C_(2)H_(2)转录因子进行全基因组鉴定,利用Peptides软件包分析C_(2)H_(2)-ZFPs的理化性质,利用IQtree构建C_(2)H_(2)锌指蛋白系统发育树,利用MEME和GSDS 2.0在线工具分析保守基序和基因结构,利用q RT-PCR测定Me JA诱导后菌丝中C_(2)H_(2)基因的相对表达量。结果灵芝中含有20个C_(2)H_(2)型基因家族成员(Gl C_(2)H_(2).01~Gl C_(2)H_(2).20),可分为5个亚群,分布在灵芝的10条染色体上。系统发育和保守基序显示灵芝中C_(2)H_(2)转录因子具有进化上的保守性,且至少含有1个zf-C_(2)H_(2),启动子区预测分析发现了多类激素及逆境响应顺式作用元件。转录组分析结果表明C_(2)H_(2)基因在灵芝原基期表达最高,在孢子粉中几乎不表达。Me JA诱导9 h后,菌丝中Gl C_(2)H_(2).11和Gl C_(2)H_(2).20表达显著下降,其他Gl C_(2)H_(2)在处理后3~9 h呈下降趋势,12 h后恢复至正常表达水平。结论从灵芝全基因组中系统鉴定了C_(2)H_(2)转录因子家族基因,为进一步研究C_(2)H_(2)转录因子在调控灵芝发育及次生代谢方面的生物学功能提供理论参考。