绞股蓝ERF基因家族的鉴定和表达分析

摘要

目的:鉴定和分析绞股蓝中ERF基因家族及其表达模式,为该类基因生物学功能的研究提供参考。方法:利用转录组测序技术分析绞股蓝中ERF基因家族的结构特征及不同组织中的表达模式。结果:基于绞股蓝转录组数据,共鉴定到3017个转录因子,分别属于75个转录因子家族中的135个AP2/ERF基因家族成员。通过AP2结构域和组装完整性,共筛选到19个GpERF基因家族成员,并根据系统进化树分为3个亚家族,其中GpERF3、GpERF4和GpERF19的蛋白序列与已报道调控萜类物质生物合成相关的ERF转录因子的同源性最高。蛋白保守基序分析表明,19个GpERF蛋白均具有AP2结构域的保守motif,并且部分亚家族的ERF蛋白具有特异的motif。根据绞股蓝转录表达谱数据分析发现,大多数GpERF基因在根中的表达量较高。qRT-PCR表明,GpERF3、GpERF4和GpERF19基因在根中的表达量最高,而在茎和叶中的表达量较低。结论:该研究初步鉴定了绞股蓝ERF基因家族以及表达模式,为后续深入探究GpERF基因功能和利用基因工程的方法提高绞股蓝皂苷的含量提供了科学依据。