大麦SRO家族的全基因组鉴定及生物信息学分析

摘要

SRO (similar to radical-induced cell death 1)是一类植物特异小分子蛋白家族,在植物生长发育和环境响应中发挥重要作用。然而SROs在大麦中仍缺乏系统鉴定。本研究从大麦中分离和鉴定了10个SRO家族成员(命名为HvSRO1~10)。系统发育和进化分析表明,SRO家族成员数目随着植物的分化和进化发生谱系特异性扩增,大麦SRO (HvSRO)可以分为3个亚组,与水稻OsSROs进化关系更近。基因结构显示,HvSRO基因不均等分布在6条染色体上,外显子-内含子数目差异较大,含有复杂的基因结构。多数大麦SRO家族成员特异靶向细胞核。从HvSRO基因的启动子中鉴定出许多激素、光和非生物胁迫应激响应顺式作用元件,它们与多种胁迫响应蛋白和mi RNA存在互作关系。RNA-seq分析表明SRO基因在大麦不同组织和发育阶段中广泛表达,且存在明显组织特异性特点,这些结果为进一步探究大麦SRO基因功能表达提供了理论依据,也为大麦抗性育种提供了潜在的基因资源。