文献类型： 中文期刊

作者： 赖瑞联 ¹ ; 冯新 ¹ ; 高敏霞 ¹ ; 路喻丹 ¹ ; 刘晓驰 ¹ ; 吴如健 ¹ ; 陈义挺 ¹ ;

作者机构： 1.福建省农业科学院果树研究所

关键词： 猕猴桃;过氧化氢酶;全基因组鉴定;基因表达

期刊名称： 生物技术通报

ISSN： 1002-5464

年卷期： 2023 年 004 期

页码： 136-147

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 过氧化氢酶（Catalase,CAT）是植物主要的抗氧化酶之一。为揭示猕猴桃CAT（AcCAT）基因家族序列特征和潜在功能，对其进行了全基因组鉴定和表达分析。对AcCAT基因家族进行全基因组鉴定和生物信息学分析，并研究其在不同器官以及果实贮藏过程中的表达变化。从猕猴桃基因组中鉴定出9个AcCAT基因并根据其在染色体上的位置分别命名为AcCAT1-AcCAT9，不同成员之间蛋白理化性质、基因结构、保守基序、启动子作用元件等存在较高相似性。AcCAT基因不均匀地分布在猕猴桃的4条染色体上，其中的5个AcCAT基因形成2个串联基因簇，6个AcCAT基因发生片段复制。基于psRNAtarget分析，AcCAT基因可能主要受miR166家族调控。系统进化分析结果显示，来源于猕猴桃、茶树、棉花和水稻的23个CAT蛋白分为3个类群，其归类并未完全按物种划分。在不同猕猴桃器官中，AcCAT3主要在根中表达，AcCAT1和AcCAT4主要在花中表达，AcCAT2、AcCAT5、AcCAT6、AcCAT8和AcCAT9主要在叶中表达，AcCAT7则同时在根和花中高水平表达；在猕猴桃果实贮藏过程中，AcCAT5和AcCAT6表达水平逐渐降低，AcCAT1和AcCAT2主要在贮藏前期表达，而AcCAT3、AcCAT4和AcCAT8主要在贮藏后期表达。此外，miR166家族成员在果实贮藏过程中的表达量逐步升高。AcCAT基因在进化过程中存在保守性，其在猕猴桃生长发育和果实贮藏软化过程中发挥调控作用。