黄连WRKY基因家族鉴定及表达分析

摘要

目的 本研究使用生物信息学方法鉴定黄连WRKY基因家族成员并对其表达模式进行分析,为进一步研究黄连WRKY基因家族的功能及其对黄连生物碱合成途径的调控机制提供参考。方法 利用HMMER、BLAST、TBtools、IQ-Tree等软件,ExPASy、WOLF PSORT、MEME在线网站等对黄连基因组中的WRKY基因家族进行鉴定、可视化分析和表达模式分析。结果 从黄连基因组中鉴定出了41个WRKY基因,其ORF长度为252-2796 bp,编码蛋白的氨基酸数量为84-931 aa,分子质量为9649.32-103620.60 Da,等电点为4.96-10.17,95%以上蛋白预测亚细胞定位于细胞核;41个CcWRKY(黄连WRKY)基因不均一地分布在9条染色体上;系统发育分析将41个CcWRKY蛋白分为3大类,第Ⅰ类有6个,第Ⅱ类有31个,第Ⅲ类有4个;同一类CcWRKY蛋白结构域高度保守,大多CcWRKY基因外显子数量为3-7,内含子数量为2-6。表达分析结果为,除了保守结构域高度缺失的CcWRKY38、CcWRKY40外,所有的CcWRKY都至少在一个组织中有表达,且多数是特异性表达。结论 全面分析了黄连基因组中的WRKY基因家族,有助于进一步解析WRKY基因家族在黄连生物碱生物合成途径的调控机制。