茶树LHC基因家族的鉴定和表达模式分析
作者机构:河南农业大学园艺学院 河南农业大学食品科学技术学院 安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室
出 版 物:《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)
年 卷 期:2024年
学科分类:09[农学] 090203[农学-茶学] 0902[农学-园艺学]
基 金:茶树生物学与资源利用国家重点实验室开放基金(SKLTOF20200108、SKLTOF20200127) 河南省豫南茶树资源综合开发重点实验室开放基金项目(HNKLTOF2020005) 2022年度河南农业大学本科实验室开放项目(2022KFXM10) 2022年度大学生创新训练计划项目(2022DC111) 河南农业大学博士科研启动费(30500789、30501247)共同资助
摘 要:捕光叶绿素a/b结合蛋白(LHC)是由核基因编码的一类膜蛋白,在植物光系统中可以与色素分子结合形成捕光复合体,在光能的捕获、传递及响应各种非生物胁迫中发挥重要作用。本研究从茶树基因组数据库中成功鉴定到了LHC基因,并对该基因家族成员进行生物信息学分析,同时也分析了茶树LHC基因家族成员在不同组织及冷胁迫、盐胁迫和干旱胁迫处理后的转录组数据。结果表明:茶树LHC基因家族成员有19个,相对分子质量在17 609.48~34 789.78 Da之间,等电点在5.01~8.54范围之内,亚细胞定位显示在叶绿体中;根据系统进化树、基因结构和保守结构域分析,该基因家族成员保守基序基本一致,说明该基因相对保守;基因表达分析表明,LHC基因在嫩叶组织中表达量最高,且不同的LHC基因在冷胁迫和干旱胁迫处理下表达量存在差异。上述结果表明,LHC基因广泛参与茶树生长发育,并在非生物胁迫应答中起重要的调控作用,这将为今后LHC功能的深入挖掘提供理论依据。