首页 > 麦类作物学报 > 小麦G6PDH基因家族的鉴定与表达分析

小麦G6PDH基因家族的鉴定与表达分析

Identification and Expression Analysis of G6PDH Gene Family in Wheat

二维码有效期 120s

摘要葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)是磷酸戊糖途径中的关键限速酶,在植物生长发育及非生物胁迫响应中发挥重要作用.本研究利用生物信息学对小麦G6PDH基因家族成员进行鉴定,并对该家族基因编码蛋白的理化性质、进化关系、亚细胞定位、基因复制事件以及在不同组织和不同胁迫下的表达模式进行分析.结果表明,在小麦基因组中共鉴定到14个G6PDH基因家族成员,分布在小麦2A、2B、2D、4A、4B、4D、6A、6B和6D染色体上,其中5个基因编码的蛋白为胞质型,9个为质体型.亚细胞定位预测表明,胞质型G6PDH蛋白主要定位于细胞质上,而质体型G6PDH蛋白主要定位于叶绿体上.根据系统进化和保守结构域特征,可将14个小麦G6PDH蛋白分为Cy、P0、P1和P2四个亚组.共线性分析表明,小麦G6PDH基因家族成员存在17对片段重复基因.RNA-seq分析结果表明,小麦G6PDH基因家族成员在不同组织中存在明显的表达差异,其中TaG6PDH1-2A/2B/2D基因在根中的表达量最高;TaG6PDH22A和TaG6PDH2-2B基因在干旱胁迫后1 h以及热胁迫后6 h均上调表达.进一步利用qRT-PCR检测6个小麦G6PDH基因在干旱和盐胁迫下的表达模式,发现分别有5个基因在小麦根中均上调表达,推测小麦G6PDH基因在非生物胁迫响应过程中发挥着重要功能.

作者车卓 ^[1] 张沛沛 ^[2] 陈涛 ^[3] 刘媛 ^[3] 马靖福 ^[3] 田甜 ^[3] 王鹏 ^[3] 杨德龙 ^[4] 学术成果认领

作者单位甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州730070;甘肃省种子总站,甘肃兰州730070 ^[1] 干旱生境作物学国家重点实验室,甘肃兰州730070 ^[2] 甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州730070 ^[3] 甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州730070;干旱生境作物学国家重点实验室,甘肃兰州730070 ^[4]

关键词小麦 G6PDH基因家族全基因组鉴定表达分析 Wheat G6PDH gene family Genome-wide identification Expression analysis

分类号 S512.1 S330

栏目名称

遗传育种

DOI 10.7606/j.issn.1009-1041.2023.08.01

发布时间 2023-09-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

甘肃省自然科学基金（21JR7RA828）国家自然科学基金（32160487）甘肃高等学校创新基金项目（2021B-125）甘肃省高等学校产业支撑计划项目（2022CY2C-44）甘肃省农业重点研发计划项目（21YF5NA089）