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基于全基因组半夏ARF基因家族鉴定及其温度、脱落酸调控下表达模式分析
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作者 宋腾达 周省委 +9 位作者 王雅洁 顾旭鹏 初雷霞 万婕 董宁 乔璐 高启国 杨林林 董诚明 冯卫生 《中草药》 北大核心 2025年第21期7916-7927,共12页
目的对半夏生长素响应因子(auxin response factors,ARF)基因(PtARF)进行全基因组鉴定及不同温度和脱落酸(abscisic acid,ABA)调控下的表达模式解析,以期为解析PtARF的生物学功能提供理论依据。方法基于已发表的半夏全基因组数据,利用... 目的对半夏生长素响应因子(auxin response factors,ARF)基因(PtARF)进行全基因组鉴定及不同温度和脱落酸(abscisic acid,ABA)调控下的表达模式解析,以期为解析PtARF的生物学功能提供理论依据。方法基于已发表的半夏全基因组数据,利用生物信息学方法对PtARF基因家族成员进行鉴定,并系统分析其理化性质、染色体定位、系统进化关系、保守结构域、基因结构及启动子顺式作用元件;采用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术,分析半夏在高温(35℃)、低温(20℃)及ABA处理下的PtARF表达特征。结果共鉴定出22个PtARF基因(PtARF1~PtARF22),分为3个亚家族;编码氨基酸长度为202~1205 aa,相对分子质量为23177.42~135132.80,等电点(pI)为5.38~9.59。基因结构分析显示,所有成员基因均含有B3保守结构域;启动子顺式作用元件预测显示,PtARF基因启动子区分布温度响应元件和ABA响应元件。基因组共线性分析显示,片段复制事件在PtARF基因家族进化中起关键作用。qRTPCR结果显示,所有PtARFs基因在高温(35℃)胁迫下表达量显著上调,低温(20℃)胁迫对大部分基因无显著影响;ABA处理可诱导PtARF基因表达水平升高。结论从全基因组水平系统鉴定了半夏ARF基因家族,揭示了不同PtARF成员对温度胁迫及ABA处理的表达模式差异,为进一步阐释PtARF在半夏“高温倒苗”生理过程中的潜在功能奠定基础。 展开更多
关键词 半夏 生长应答因子 ptarf 基因组鉴定 表达分析
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