【摘 要】
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[目的]Aux/IAA作为重要的生长素原初响应因子参与到植物的各个生长发育阶段.为了解Aux/IAA家族基因在龙眼花芽分化过程中的作用,对DlIAA基因家族进行全基因组鉴定和分析,并研究其在外源激素处理下的表达模式.[方法]利用生物信息学方法对Aux/IAA基因家族进行全基因组鉴定与分析,基于RNA-seq数据库分析DlIAA基因家族的表达,利用qRT-PCR探究DlIAA基因家族在龙眼花芽分化过程中和外源IAA处理下的表达情况.[结果]利用龙眼参考基因组数据,鉴定出18个DlIAA基因,依据龙眼、苹果、
【机 构】
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福建农林大学园艺学院,福州350002;福建农林大学园艺植物遗传育种研究所,福州350002;福建省农业科学院果树研究所,福州350013
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[目的]Aux/IAA作为重要的生长素原初响应因子参与到植物的各个生长发育阶段.为了解Aux/IAA家族基因在龙眼花芽分化过程中的作用,对DlIAA基因家族进行全基因组鉴定和分析,并研究其在外源激素处理下的表达模式.[方法]利用生物信息学方法对Aux/IAA基因家族进行全基因组鉴定与分析,基于RNA-seq数据库分析DlIAA基因家族的表达,利用qRT-PCR探究DlIAA基因家族在龙眼花芽分化过程中和外源IAA处理下的表达情况.[结果]利用龙眼参考基因组数据,鉴定出18个DlIAA基因,依据龙眼、苹果、拟南芥和番茄之间的系统发育关系,可将进化树分为4大类7个亚族.结果 表明,DlIAA基因家族与苹果具有较高的同源性,而与拟南芥、番茄的亲缘关系较远.基因结构和结构域中同一类群的不同DlIAA基因家族成员具有较高的相似度.启动子中顺式元件的分布表明,DlIAA基因表达不仅受生长素(AuxREs、TGA-element和TGA-box)的调节,还受其他激素和生长环境的调节.DlIAA基因家族在龙眼9个不同组织中表现出不同的表达模式,且部分DlIAA基因为组织特异性基因.通过对不同品种龙眼花芽的3个RNA-seq数据库筛选发现,有5个候选基因(D1IAA2、D1IAA4、D1IAA7、D1IAA15和D1IAA 17)均显示出较低的表达量,表明其功能与龙眼花芽分化可能存在一定的关系.进一步的qRT-PCR分析表明,DlIAA2和DlIAA17可能在开花诱导中起作用.DlIAA对外源IAA的反应结果表明,5个候选基因在100 μmol.L-1 IAA处理下被不同程度地诱导表达,且在500 μmol.L-1浓度下均显著上调.[结论]转录组数据显示DlIAA基因参与了龙眼花芽分化过程,DlIAA2和DlIAA17可能在开花诱导中起作用.
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