谷子HSP90基因家族鉴定及干旱胁迫下表达分析

摘要

热激蛋白90 (heat shock proteins 90,HSP90)是广泛存在于植物中的一种高度保守的细胞伴侣蛋白家族,参与调节和维持各种蛋白质的构象,在植物的生物和非生物胁迫应激反应中起着重要作用。为探讨谷子HSP90基因家族(SiHSP90s)在干旱胁迫下的潜在抗旱功能,对SiHSP90s进行鉴定,并分析其在干旱胁迫下的表达情况。共鉴定出9个SiHSP90基因分别位于谷子5条染色体上。理化性质分析显示SiHSP90s蛋白长度为403~817个氨基酸,分子量为46.1~92.7 ku。系统进化分析显示SiHSP90s分为Ⅰ型和Ⅱ型2个亚家族。基因结构与蛋白基序分析显示,Ⅰ型和Ⅱ型亚族成员的外显子数量分别在2~3个和12~20个之间,且均含有保守的HATPase_c(PF02518)和HSP90(PF00183)结构域。顺式元件分析表明,SiHSP90s基因可以应对不同的非生物胁迫。qRT-PCR结果表明,干旱胁迫下SiHSP90.2和SiHSP90.3转录水平极显著上调。这些结果为阐明SiHSP90家族的进化关系以及进一步研究SiHSP90基因的功能特性提供了有价值的信息。