大麻GRAS转录因子全基因组研究

• 作者: 张苗苗 于江珊 施江 杨雨 孟雪 孙伟 万会花 薛建平
• 来源期刊: 中草药
• 关键词: 大麻 GRAS基因家族 基因表达 系统进化 功能预测
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 药材与资源|Medicinal Materials
• 页码范围: 1423-1433
• 页数: 11页
• 分类号: R286.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2021.05.024

摘要

目的 GRAS转录因子在植物响应逆境胁迫和调控次生代谢方面起重要作用.为了研究GRAS转录因子在大麻素生物合成途径中的潜在功能,对大麻Cannabis sativa基因组中的GRAS基因进行全基因组鉴定、表达模式和功能分析.方法 使用NCBI、PlantTFDB、ExPASy等在线网站以及TBtools、MEGA、DNAMAN等软件对CsGRAS基因进行鉴定、可视化分析和功能预测.结果 在大麻基因组中共鉴定出44个GRAS基因,在10条染色体上不均匀分布,基因之间存在串联重复现象;CsGRASS基因编码氨基酸数目为436～757,等电点介于4.77～7.24,相对分子质量为49 164.54～85 748.52;亚细胞定位分析显示CsGRAS主要定位在细胞核中;系统发育分析将CsGRAS分为10个亚家族;CsGRAS基因启动子区含有光响应元件、GA响应元件和MeJA响应元件等;CsGRAS在不同品种不同组织中表达量差异显著,其中CsGRA4、CsGRAS13、CsGRAS15、CsGRAS17和CsGRAS44在花中特异性高表达,推测其可能调控大麻素生物合成.结论 全面分析了大麻基因组中的GRAS家族,有助于更好地挖掘GRAS基因在大麻的大麻素生物合成调控和响应逆境胁迫中的作用.