油橄榄AP2/ERF 转录因子鉴定及水胁迫表达分析

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2021-12-19 合作期刊: 《广西植物》

王丽娟 王毅 陆斌 罗玛妮娅 徐令文 原晓龙 李贤忠

摘要： 为探究 AP2/ERF 基因家族在油橄榄水胁迫中的应答机制，该研究对受干旱及水淹胁迫的‘佛奥’和 ‘TYZ-1 号’2 个品种的根和叶进行转录组测序，并基于全基因组数据对油橄榄中 AP2/ERF 转录因子的蛋白理化性质、基因结构及系统进化进行分析，同时通过转录组测序数据分析与水胁迫相关的 AP2/ERF 转录因子在两个油橄榄品种中的基因表达差异情况并用荧光定量 PCR 进行验证。结果表明：（1）在油橄榄中鉴定得到 110 个 AP2/ERF 基因家族成员，该 110 个蛋白质所含氨基酸大小为 173-717bp，均不存在信号肽，为非分泌蛋白，将油橄榄 AP2/ERF 与模式植物拟南芥 AP2/ERF 蛋白构建进化树，发现油橄榄 AP2/ERF蛋白分为 AP2、RAV、ERF 和 Solosist 四个大类，其中 ERF 分为 ERF 和 DREB 两个亚类，ERF 包含 ERF B1~ERF B6 六个子亚类，DREB 包含 DREB A1~DREB A6 六个子亚类，这与模式植物拟南芥 AP2/ERF 的分类一致，每个亚家族同时包含了油橄榄和拟南芥 AP2/ERF 蛋白，说明拟南芥和油橄榄的 AP2/ERF 家族在进化水平上有一定的相似性。（2）基因结构及保守元件分析中发现油橄榄 AP2/ERF 同一亚家族蛋白具有相同的基因结构及保守元件。结合基因表达和进化树中已知水分调控功能的基因初步推测OeAP2-75,OeAP2-97, OeAP2-101,OeAP2-23, OeAP2-13 与 油 橄 榄 水 分 调 节 密 切 相 关 ， OeAP2-13,OeAP2-28,OeAP2-104, OeAP2-75, OeAP2-80,OeAP2-50 在两个品种中都有不同的表达量，推测这可能是‘佛奥’和‘TYZ-1 号’抗性不同的原因。利用 RT-qPCR 技术检测油橄榄 AP2/ERF 基因在不同胁迫下的表达变化，结果显示 OeAP2-101,OeAP2-28, OeAP2-42 受水胁迫诱导显著上调，这与转录组分析结果一致。该研究结果可为油橄榄 AP2/ERF 家族基因的抗逆性表达及基因功能研究奠定基础，为油橄榄选育抗旱、耐涝砧木品种提供了方法和理论依据。

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