割手密CDPK基因家族的鉴定及表达分析

发布时间：2021-12-23 01:11

　　钙依赖蛋白激酶（calcium dependent-protein kinase, CDPKs或CPKs）在植物细胞内Ca2+信号识别和转导中具有重要作用,参与植物生长发育、对生物胁迫和非生物胁迫的抗性反应等。至今尚无甘蔗属（Saccharum）植物中CDPK基因的相关报道。本研究根据已公布的甘蔗属割手密（Saccharum spontaneum）基因组信息,利用生物信息学方法对割手密中CDPK基因家族成员进行鉴定,共鉴定到90个SsCDPKs,并对其生理生化参数、染色体定位、基因复制事件、系统进化关系、基因结构、保守基序和功能结构域等进行分析。共线性分析结果显示,有些SsCDPK基因可能与水稻（Oryza sativa）的CDPK基因来自同一祖先。进化选择压力分析发现,割手密CDPK基因在进化过程中受正向选择,可能在植物进化中具有重要作用。基于转录组数据分析SsCDPK表达特性,发现SsCDPK表达具有明显的组织和发育时期特异性,甘蔗栽培品种’粤糖55’（YT55）中部分SsCDPK基因表达受低氮和低钾胁迫的调控。本研究结果提示,SsCDPKs基因可能参与甘蔗属植物的生长发育和对营养... 

【文章来源】：农业生物技术学报. 2020,28(12)北大核心CSCD

【文章页数】：14 页

【部分图文】：

低钾胁迫下甘蔗品种YT55根中SsCDPK基因的表达分析Figure9ExpressionanalysesofSsCDPKsinrootofsugarcanecultivarYT55underlow-potassiumstressCocaM

.273574.561081.261081.255180.247952.055151.262188.352774.760220.360135.260698.849450.760487.557979.664042.462919.157158.657273.657203.697051.151996.958176.757535.06.837.137.546.467.176.887.259.627.257.256.066.426.266.806.356.756.636.635.236.528.359.059.085.695.545.697.489.737.967.95下划线指示与高粱基因同源的代表性基因TheunderscoresindicaterepresentativegeneshomologoustoSorghumgenes图1割手密CDPK基因的染色体定位及基因复制事件Figure1ChromosomallocationsandgeneduplicationofS.spontaneumCDPKgenes绿色：串联复制；黄色：近端复制；红色：分散复制；蓝色：片段复制Green:Tandemduplication;Yellow:Proximalduplication;Red:Dispersedduplication;Blue:Segmentalduplicationchr1Achr1Bchr1Cchr1Dchr2Achr2Bchr2Cchr2Dchr3Achr3Bchr3Cchr3Dchr4Achr4Bchr4Cchr4Dchr5Achr5Bchr5Cchr5Dchr6Achr6Bchr6Cchr6Dchr7Achr7Bchr7Cchr7Dchr8Achr8C0M100M0M90M10M20M30M40M50M60M70M80M0M100M2156

活动的调控(Morello,2000;Shi,2018)。本研究结果显示，与香蕉MaCDPKs、水稻OsCPK23和玉米ZmCPK37一致(Ray,2007;Li,2020)，多个SsCDPKs的表达具有显著的组织和时空特异性。ZmCPK37在玉米根织中特异表达且在盐胁迫处理后其转录水平显著上升(Kong,2013)。二穗短柄草中的BdCDPK01和BdCDPK20的转录水平在冷、热、H2O2、NaCl和PEG6000处理后均显著上调，而BdCDPK09的表达却只受热、H2O2和NaCl胁迫处理影响，不受冷和PEG处理调控(Wen,2020)。本研究结果显图6割手密CDPKs在不同发育时期和不同组织中的表达分析Figure6ExpressionanalysesofCDPKsindifferenttissuesofS.spontaneumatdifferentdevelopmentstages叶Leaf茎Stem卷叶Leaf-rol茎3Stem3叶Leaf茎6/9Stem6/9茎9/15Stem9/15卷叶Leaf-rol叶Leaf茎3Stem3茎6/9Stem6/9茎9/15Stem9/15幼苗期Seedling成熟前期Pre-mature成熟期Mature割手密CDPK基因家族的鉴定及表达分析IdentificationandExpressionAnalysisofCDPKGeneFamilyinSaccharumspontaneum2161

【参考文献】：
期刊论文
[1]不同硝态氮供应水平对平邑甜茶生长及氮素吸收利用和分配特性的影响[J]. 沙建川,葛顺峰,丰艳广,陈建明,姜远茂.  中国农学通报. 2018(03)



本文编号：3547475