文献类型： 中文期刊

作者： 刘建汀 ¹ ; 朱海生 ¹ ; 温庆放 ¹ ; 王彬 ¹ ; 张前荣 ¹ ; 陈敏氡 ¹ ; 林珲 ¹ ; 薛珠政 ¹ ;

作者机构： 1.福建省农业科学院作物研究所/福建省农业科学院蔬菜研究中心/福建省蔬菜工程技术研究中心

关键词： 丝瓜;转录组测序(RNA-seq);褐变;WRKY;表达分析

期刊名称： 农业生物技术学报

ISSN： 1674-7968

年卷期： 2017 年 12 期

页码： 1950-1960

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： WRKY转录因子是一类发现于高等植物中的转录因子超家族。许多研究表明,WRKY转录因子在植物生物和非生物胁迫中起作用,但是这些研究主要集中在拟南芥(Arabidopsis thaliana)等模式植物中,在甜瓜(Cucumis melo)及辣椒(Capsicum annuum)等蔬菜作物中也有报道,而丝瓜(Luffa cylindrical)WRKY转录因子在褐变中的研究还未见相关报道。前期利用转录组测序(RNA-seq)技术获得了鲜切丝瓜福丝3号果肉褐变前后转录组数据库,本研究从中筛选得到4个与植物WRKY转录因子蛋白一致性较高的Unigene序列。分析发现,4个丝瓜WRKY基因Unigene0018509、Unigene0021412、Unigene0025291和Unigene0034271均含1个完整的开放读码框(ORF),序列全长分别为2 189、1 990、2 365和2 274 bp,Gen Bank登录号为:KY621843~KY621846。Wolf Psort预测显示,4个Unigene编码的WRKY蛋白均定位于细胞核中。系统进化和基因保守结构域分析表明,4个WRKY转录因子均含有1个保守的WRKY结构域,且锌指结构为C2H2型,属于第(6)类WRKY蛋白家族。利用定量PCR技术分析了4个WRKY基因在丝瓜'福丝3号'不同组织(根、茎、叶、花和果肉)以及采后不同储藏时间下的表达情况,对4个WRKY基因在鲜切丝瓜果肉不同时间的表达模式与RNA-seq结果进行了分析。结果表明,4个丝瓜WRKY基因均具有组织表达特异性,且表达模式各不相同。4个WRKY基因在鲜切后q-PCR表达值与RNA-seq得到的表达量(fragments per kilobase million,FPKM)变化趋势基本一致,WRKY基因Unigene0018509、Unigene0021412和Unigene0025291在丝瓜鲜切后0~6 h内的表达量呈显著上调(P<0.05),Unigene0034271在0~3 h内上调表达,6 h出现下调表达。分析发现,4个WRKY基因在丝瓜采后不同储藏褐变时间内的表达趋势总体上调,但4个WRKY基因的表达模式不尽相同。该研究为进一步阐明丝瓜褐变调节机理和品种的选育提供理论依据。