毛竹(Phyllostachys edulis)为禾本科竹亚科刚竹属竹种,是我国分布最广,种植面积最大,最重要的经济竹种,而笋产量是关乎毛竹产业效益的重要因素,生产中大部分笋芽始终处于休眠状态不萌发,极大的限制了其产量。据报道,IDD转录因子在笋芽顶端高表达,可调控侧生器官,因此本文从生物信息学及表达模式角度对Phe IDD基因家族进行分析,取得以下结果:1.从毛竹中鉴定出32个Phe IDD家族成员,均具有完整IDD-domain。28个Phe IDD基因拥有3或4个外显子,4个Phe IDD基因拥有2或6个外显子,基因对间具相似的基因结构。32条Phe IDD共被定位到16条Scaffold上。2.Phe IDDs均具有明显组织特异性,17个成员在根中高表达,3个在茎中高表达,10个在叶子中高表达,2个(Phe IDD2和Phe IDD21)在分蘖芽中高表达。3.81%(26/32)的Phe IDD基因的表达模式与地上分枝发育过程呈正相关。20个Phe IDD基因的表达模式与地下笋芽发育呈正相关。56.2%(18/32)的Phe IDD基因的表达模式同时与地上分枝发育及地下笋芽发育呈正相关。4个Phe IDD基因的表达模式同时与地上分枝发育及地下笋芽发育呈负相关。其中Phe IDD1基因在分枝芽和笋芽发育过程中,均上调高达39倍。分蘖部位高表达的Phe IDD2、Phe IDD21在分枝芽和笋芽发育过程中也显著上调表达,推测Phe IDD1、Phe IDD2、Phe IDD21这三个基因可能与侧芽发育相关。4.Phe IDD基因对6-BA响应最迅速,IAA和蔗糖其次。25%(8/32)的Phe IDD基因受2%蔗糖诱导,9.4%(3/32)的Phe IDD基因受蔗糖抑制。37.5%(12/32)的Phe IDD基因受500μM IAA激素诱导,15.6%(5/32)的Phe IDD基因受500μM IAA外源激素抑制。18.8%(6/32)的Phe IDD基因受500μM 6-BA激素诱导,37.5%(12/32)的Phe IDD基因受500μM 6-BA激素抑制。与侧芽发育相关的Phe IDD21基因受蔗糖诱导,在激素处理中均出现快速响应,表明,Phe IDD21可能是调控侧芽发育的关键因子。综上,Phe IDD家族基因具明显组织特异性,多数成员参与地上分枝芽发育和地下笋芽萌发过程,受蔗糖、激素不同程度调控。整合数据,推测Phe IDD21可能是调控侧芽发育的关键因子。研究结果为挖掘毛竹IDD基因在侧芽发育过程中的生物学功能及阐明毛竹笋芽发育的转录调控网络和分子机制奠定了基础。