果树学报

2021, v.38(10) 1638-1652

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干旱胁迫下葡萄AQP基因家族的鉴定及转录调控网络预测
Identification of grapevine AQP family and prediction for transcriptional regulatory network under drought stress

杨盛迪;郭大龙;裴茂松;刘海楠;韦同路;余义和;

摘要(Abstract):

【目的】探究干旱胁迫下葡萄AQP的转录调控网络,为后续研究葡萄抗旱基因功能和转录调控机制提供理论依据。【方法】通过生物信息学方法分析葡萄AQP基因家族成员的理化性质、系统进化和染色体定位,进行共线性分析和转录因子调控预测,通过转录组数据分析该基因家族在干旱胁迫和脱落酸(abscisic acid,ABA)处理下的表达情况。【结果】37个VvAQP基因主要分为PIP、TIP、NIP、SIP四类,分别分布在17条染色体上,复制分析结果表明,共有5对节段复制和2对串联复制。蛋白序列分析表明,每个VvAQP蛋白序列中均有1个植物AQP主要内在蛋白(major intrinsic proteins,MIP)的保守结构域特征。通过转录调控网络预测发现,靶向VvAQP基因的转录调控因子主要分为16类。干旱胁迫下,根和叶中大部分VvAQP基因表达持续下调,VvPIP2-3、VvPIP2-6在根中持续上调,7个VvAQP基因受ABA显著诱导。干旱胁迫下15个差异表达的转录因子可能与13个VvAQP基因存在调控关系。【结论】鉴定并提供了葡萄AQP基因家族成员的基本信息,通过转录组数据发现可能参与干旱胁迫的VvAQP基因,并预测了这些基因的转录调控网络。

关键词(KeyWords): 葡萄;AQP;干旱胁迫;转录因子;调控

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(31701893);; 河南省高校科技创新人才计划(21HASTIT035);; 河南省高校科技创新团队支持计划(21IRTSTHN021);; 河南省高等学校青年骨干教师培养计划(No.81);; 洛阳市科技发展计划项目(2101102A)

作者(Author): 杨盛迪;郭大龙;裴茂松;刘海楠;韦同路;余义和;

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DOI: 10.13925/j.cnki.gsxb.20210202

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