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小豆AUX/IAA基因家族全基因组鉴定及表达分析

文献类型： 中文期刊

作者： 罗永坚 1 ; 葛蓉 1 ; 刘军 1 ; 李清 1 ;

作者机构： 1.广东省农业科学院农业生物基因研究中心/广东省农作物种质资源保存与利用重点实验室

关键词： 生物信息学;生长素;小豆;基因家族;基因表达;RNA-seq分析

期刊名称： 广东农业科学

ISSN： 1004-874X

年卷期： 2022 年 49 卷 011 期

页码： 170-182

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]生长素是一种必需的植物激素,而AUX/IAA是生长素原初响应因子在环境胁迫中植物生长和发育中起着至关重要的作用.为了解VaIAAs在小豆生长发育过程中的生物学功能,对VaIAAs基因家族进行全基因组鉴定和分析.[方法]利用生物信息学对小豆的AUX/IAA进行全基因组鉴定和分析,基于RNA-seq分析VaAUX/IAA基因家族在各组织的表达模式.[结果]在小豆全基因组共鉴定到41个VaIAAs基因,亚细胞定位显示均为定位为细胞核.系统发育分析显示来自小豆、拟南芥(Arabidopsis thaliana)和水稻(Oryza sativa)的AUX/IAA蛋白聚集成6组.基因结构分析表明,所有基因均含有内含子数目1~8个,VaIAAs基因包含1~21个外显子.顺式作用元件分析发现参与响应生物/非生物胁迫顺式作用元件最多,包括最常识别到的ATTATA.bos、G-box和sp1基序,还发现富集在厌氧诱导响应元件ARE和植物抗逆相关的MYB元件.蛋白-蛋白互作网络分析发现,所有VaIAAs均与ARF相连,此外还有部分基因与AXR3(生长素诱导阻遏因子)、MP(转录因子B3家族蛋白)等基因互作.VaIAAs具有组织特异性,在不同组织的基因表达水平差异较大.[结论]小豆AUX/IAA基因家族的基因结构、系统进化、蛋白质-蛋白质网络互作等生物信息学分析结果,将为揭示小豆AUX/IAA基因家族在小豆生长发育过程中的功能提供重要的线索.

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