杜仲HSF基因家族的鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析

作     者：伍淑娟 徐枫 王光安 王晨 WU Shujuan;XU Feng;WANG Guangan;WANG Chen

作者机构：濮阳医学高等专科学校河南濮阳457000 河南推拿职业学院河南洛阳471023 河南中医药大学河南郑州450008 

出 版 物：《河南农业科学》 (Journal of Henan Agricultural Sciences)

年 卷 期：2024年第53卷第9期

页      面：46-56页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

基　　金：河南中医药大学特色骨干学科顶目(STG-ZYX02-202114) 

主　　题：杜仲 HSF 基因家族 系统进化 发育时期 非生物胁迫 表达模式 

摘      要：热休克转录因子(Heat shock transcription factors,HSFs)在植物的生长发育和响应非生物胁迫过程中发挥着重要作用,为了解杜仲HSF基因家族成员信息,揭示其结构特征及表达模式,通过生物信息学方法和qRT-PCR对杜仲HSF基因家族的理化性质、蛋白质结构、系统进化、基因结构、保守域、启动子顺式作用元件及EuHSFs基因在杜仲叶片不同发育时期和不同非生物胁迫条件下的表达模式进行了分析。结果表明,从杜仲中共鉴定到21个EuHSFs基因,它们在蛋白质性质上存在差异,氨基酸数目、理论分子质量、等电点和不稳定系数分别介于68~369个、7.72~42.06 ku、4.31~9.22、7.05~67.28,且以酸性、亲水、不稳定的核蛋白为主。系统进化分析显示,EuHSFs被分成了3个亚组,包括ClassⅠ(1个)、ClassⅡ(7个)和ClassⅢ(13个)。通过启动子顺式作用元件分析发现,EuHSFs基因中存在大量的光响应元件和激素响应元件。EuHSFs基因在杜仲叶片不同发育时期均有表达,但表达模式存在显著差异。通过qRT-PCR检测发现,EuHSFs均能响应不同的非生物胁迫(高温、低温、高盐、干旱),如大部分EuHSFs在高温胁迫下随处理时间的延长表达量升高,且对高温和低温响应强烈。综上,杜仲HSF基因家族具有调控植物响应非生物胁迫的功能。