茶树NUDIX基因家族的鉴定及表达分析

摘要

NUDIX水解酶属于焦磷酸酶,在信息传递、植物生长协调和响应逆境胁迫等方面起着重要作用。基于茶树(Camellia sinensis)基因组鉴定出43个NUDIX家族基因,并运用生物信息学和实时荧光定量PCR等方法对其分析。结果表明,43个CsNUDXs蛋白质分子量介于11.8~89.2 kDa,氨基酸长度为102~342个,理论等电点为4.49~9.26,18.6%的蛋白为稳定性蛋白;根据进化关系将CsNUDXs分为6个亚家族;启动子顺式作用元件分析发现CsNUDXs具有许多与激素响应、逆境胁迫和生长发育等调控相关的作用元件;对CsNUDXs家族基因在不同器官表达模式进行分析,发现CsNUDX3、CsNUDX7在果实中表达量较高,而CsNUDX22、CsNUDX25在果实中表达量极低,CsNUDX30在老叶中表达量极低;不同处理组的实时荧光定量PCR结果表明,1 mmol·L-1茉莉酸甲酯(MeJA)处理下CsNUDX1、CsNUDX2和CsNUDX33等表达量呈现先升后降再升的趋势,而1 mmol·L-1水杨酸(SA)处理下CsNUDX4、CsNUDX12和CsNUDX22等表达量则呈现先降后升再降的趋势,300 mmol·L-1NaCl处理下CsNUDX2、CsNUDX4和CsNUDX22等表达量呈现先升后降的趋势。本研究应用生物信息学技术初步解析了CsNUDXs的基本特征和功能,发现CsNUDXs可响应高盐胁迫和MeJA、SA处理。