贯叶连翘AP2家族的全基因组鉴定及表达特征

摘要：

贯叶连翘(Hypericum perforatum)是一种多年生草本植物,也是重要的药用植物.AP2(APETALA2)基因家族是植物中较特殊的转录因子家族,在调控植物的生长发育中起到关键作用.贯叶连翘作为金虎尾目中被测序的物种,其AP2基因家族尚未被分析过.为了解AP2基因家族在贯叶连翘中的特性与功能,本研究利用不同组织中贯叶连翘转录组测序数据和生物信息学方法鉴定到21个HpAP2转录因子,对其理化性质、基因结构、保守基序、进化关系、顺式元件和表达模式进行分析,利用qRT-PCR检测5个HpAP2家族基因在3种激素胁迫下的表达变化.结果表明,HpAP2家族成员的理化性质存在差异,都属于亲水性蛋白;在AP2蛋白二级结构中,无规卷曲和α-螺旋占比较大,延伸链和β-转角相对占比较小;系统进化分析显示,HpAP2家族基因分为euANT(eu-AINTEGUMENTA)、basalANT和euAP2三个亚组,相同亚组成员具有相似的基因结构和保守基序;HpAP2启动子区顺式作用元件包括转录、发育、非生物或生物胁迫及激素响应4类;转录组数据显示,57.14％的AP2家族基因在根、茎、叶和花4种组织中均表达,但表达水平存在明显差异;qRT-PCR分析显示,选取的5个HpAP2基因在不同激素胁迫下都表现出差异表达,其中HpAP2-5、HpAP2-11和HpAP2-18分别在脱落酸(abscisic acid,ABA)、水杨酸(salicylic acid,SA)和赤霉素(gibberellin,GA)处理中出现显著的上调表达,提示这些基因可能在应激相关植物激素的响应中发挥作用.本研究为深入阐释HpAP2基因家族功能及其在胁迫响应中的调控作用提供参考依据.

关键词：贯叶连翘、AP2 (APETALA2)基因家族、激素、qRT-PCR、转录因子

所属期刊栏目：31

分类号：S682.1+2(观赏园艺（花卉和观赏树木）)

资助基金：国家自然科学基金;河南省科技攻关项目

在线出版日期：2023-03-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：754-766