摘要
植物谷氨酸受体基因(GLR)在植物的发育、信号传导途径以及对环境胁迫的响应中起着重要作用,为了解高粱GLR基因家族的特征和基本功能,通过生物信息学方法,开展GLR基因家族的鉴定,并进行理化性质、系统进化关系、基因结构、顺式作用元件分析和表达分析。结果表明,在高粱基因组中共鉴定出21个GLR基因,成员多为酸性蛋白,主要定位在质膜上,氨基酸数量介于685~1 012个之间,且理化性质具有显著差异;高粱GLR基因家族成员可分为4组,均由4~6个外显子组成,且不均匀地分布在高粱的4条染色体上;21个基因家族成员中有3个SbGLR形成2个片段重复的基因对,且和水稻共享10个线性基因;高粱GLR基因家族的启动子存在多个脱落酸、茉莉酸甲酯和低温响应等多种与非生物胁迫相关的顺式作用元件;表达分析显示,SbGLR3.4在叶片、花梗和根等营养组织中有很高的表达值,干旱胁迫处理后叶片表达量变化明显,转录组数据分析显示共有12个差异表达基因且显示出差异化的表达模式。本研究鉴定出21个GLR基因,其中SbGLR3.4、SbGLR1.3、SbGLR1.4和SbGLR1.6具有典型的GLR基因结构,且在干旱胁迫下差异性表达,可以作为候选基因进行深入的研究,为进一步研究高粱GLR基因家族的功能和高粱抵抗非生物胁迫的分子机制提供理论基础。
出处
《江苏农业科学》
北大核心
2025年第22期47-58,共12页
Jiangsu Agricultural Sciences
基金
内蒙古自治区高等学校科学研究项目(编号:NJZY2122)
呼伦贝尔市科技计划(编号:NC2021002)
呼伦贝尔市“科技兴市”行动重点专项(成果转化)项目(编号:2022HZZX006)。
