糜子GRF转录因子全基因组鉴定及在茎分生组织中的表达特征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 韦恒

作者： 韦恒;刘天鹏;何继红;董孔军;任瑞玉;张磊;李亚伟;郝子义;杨天育

作者机构：

关键词： 糜子;GRF基因;转录组;株高

期刊名称： 遗传

ISSN： 0253-9772

年卷期： 2024 年 46 卷 003 期

页码： 242-255

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为了解糜子(Panicum miliaceum L.)GRF(growth-regulating factor)基因家族成员全基因组信息及其在营养生长阶段分生组织中的表达特征,本研究通过生物信息学和转录组测序相结合的方法,分析了糜子 GRF 基因家族成员的染色体分布、基因结构、系统进化关系、顺式作用元件及其在营养器官茎分生组织中的表达特征.结果表明:糜子GRF基因家族包含 21 个成员,家族成员含有 1~4 个内含子和 2~5 个外显子,编码蛋白长度为224~618 个氨基酸,等电点为 4.93~9.69;PmGRF基因不均等分布于 12 条染色体上,除PmGRF13定位于细胞核和叶绿体外,其余均定位于细胞核.系统进化分析显示,糜子 21 个GRF基因分为 4 个亚族(A、B、C和D).顺式作用元件分析表明,在糜子GRF基因上游 2000 bp序列中,普遍存在数目不等、种类不同的参与光响应、激素响应、干旱诱导、低温和其他环境胁迫响应的顺式作用元件.对糜子高秆品种陇糜 12 号和矮秆品种张 778拔节期节间和节部分生组织分别取样进行转录组测序及qRT-PCR分析,结果发现:PmGRF3、PmGRF12在矮秆品种张 778 中表达量显著高于高秆品种陇糜 12 号,而PmGRF4、PmGRF16和PmGRF21的表达特征与之相反;PmGRF2和PmGRF5在张 778 节间分生组织中的表达量显著高于陇糜 12 号,其余GRF基因不表达或差异表达不显著,表明PmGRF2、PmGRF3、PmGRF4、PmGRF5、PmGRF12、PmGRF16和PmGRF21等 7 个基因与糜子株高的形成相关.

分类号： S516

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