陆地棉REM基因家族全基因组鉴定及表达分析

摘要

[目的]REM(Reproductive meristem)基因家族编码一类转录因子在植物生长发育过程中发挥重要作用,但在棉花中未见报道.[方法]基于陆地棉基因组数据和公共数据库中的转录组数据,运用生物信息学方法对陆地棉REM基因家族成员进行系统鉴定,并对该基因家族的理化性质、基因结构、组织表达特异性以及胁迫条件下的表达规律等进行分析.[结果]陆地棉REM基因家族包含79个成员,分布在25条染色体上,可分为5个亚组.每个成员编码的蛋白质至少含有1个B3结构域,大部分定位在细胞核.基因上游2 kb序列中存在激素及胁迫响应等顺式作用元件.组织表达特性分析结果显示,大部分REM基因在胚珠或纤维中的表达量较其他组织更高.逆境胁迫下的表达分析显示,29个基因响应棉花冷、热、盐或干旱胁迫.对6个基因在纤维不同发育时期表达量进行分析,发现这些基因的表达与已发表的转录组数据基本一致.[结论]明确了REM基因家族在基因组中的分布特征、结构特征以及系统进化特征,根据转录组数据初步揭示了该家族基因在生长发育和抗逆中的功能.