马尾松R2R3-MYB基因特征及进化和表达分析

Characteristics, evolutionary and expression analysis of R2R3-MYB genes in Pinus massoniana

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摘要MYB类转录因子在植物生长发育、代谢、应答生物胁迫和非生物胁迫的响应等生物过程发挥重要作用.为探究马尾松R2R3-MYB基因结构及功能,该研究以转录组数据为研究区域,从中筛选获得了17个马尾松R2R3-MYB基因,利用生物信息学对基因进行理化性质、系统进化树等分析,同时利用荧光定量PCR技术分析基因的组织特异性以及在花发育时期和非生物胁迫下的表达模式.结果表明:(1)17个PmMYBs亚细胞定位于细胞核,均无跨膜结构,且均含有Motif1、Motif2保守基序.系统发育进化树将马尾松PmMYBs划分为9个亚家族,且与火炬松、白云杉等裸子针叶植物关系较近.(2)17个基因均属于组成型表达,但在不同组织的表达量不同;所有基因均参与了花发育和非生物胁迫,不同基因在花发育不同时期的表达存在差异,有7个基因可能参与了雌雄性状转变;大部分基因响应非生物胁迫上调表达,但响应胁迫的时间存在差异;少数基因在胁迫中下调表达,尤其是PmMYB11基因在所有胁迫中均明显下调表达.该研究较系统地分析了马尾松R2R3-MYB基因的结构特征、系统进化及其在花发育时期和非生物胁迫下的表达模式,为深入探究马尾松R2R3-MYB基因的功能及逆境响应机制提供了参考.

作者孙爽 ^[1] 胡颖 ^[2] 陆晶宇 ^[1] 杨章旗 ^[1] 陈虎 ^[3] 学术成果认领

作者单位广西壮族自治区林业科学研究院国家林业和草原局马尾松工程技术研究中心/广西马尾松工程技术研究中心/广西优良用材林资源培育重点实验室,南宁530002;广西师范大学生命科学学院,广西桂林541006 ^[1] 广西大学林学院,南宁530004 ^[2] 广西壮族自治区林业科学研究院国家林业和草原局马尾松工程技术研究中心/广西马尾松工程技术研究中心/广西优良用材林资源培育重点实验室,南宁530002 ^[3]

关键词马尾松 R2R3-MYB 生物信息学分析非生物胁迫基因表达

分类号 Q943

栏目名称 桉树、马尾松人工林可持续经营专题

DOI 10.11931/guihaia.gxzw202111049

发布时间 2022-06-23

基金项目

广西优良用材林资源培育重点实验室开放课题 国家自然科学基金 国家自然科学基金 八桂学者专项 八桂青年学者专项 广西自然科学基金项目 广西自然科学基金项目 广西自然科学基金项目 广西科技基地和人才专项