美洲黑杨JAZ基因家族鉴定及其对害虫取食的表达响应  

Identification of JAZ gene family in Populus deltoides and their expression response to pest feeding

作　　者：刘凌云 王东泽 才满[1,2] 李中强 顾丽姣 Liu Lingyun

机构地区：[1]河北农业大学林学院,河北保定071000 [2]河北省林木种质资源与森林保护重点实验室,河北保定071000 [3]河北华测检测服务有限公司,河北石家庄050000

出　　处：《江苏农业科学》2025年第4期73-82,共10页Jiangsu Agricultural Sciences

基　　金：河北省自然科学基金(编号:C2022204047,C2022204115);国家自然科学基金(编号:32201578);河北省重点研发计划(编号:22326318D)。

摘　　要：JAZ(jasmonate ZIM-domain, JAZ)作为植物特有的基因家族,参与植物生长发育、生物胁迫、非生物胁迫、激素调控等多个途径。为了探究美洲黑杨(Populus deltoides)JAZ基因家族的特征并预测其功能,本研究对美洲黑杨JAZ基因家族进行了全基因组鉴定和分析。结果表明:在美洲黑杨基因组中共鉴定出13个PdJAZ家族蛋白,划分为3个亚组。所有PdJAZ蛋白都具有ZIM和Jas结构域,并且除PdJAZ8存在于细胞膜和细胞核中其余均位于细胞核中。对筛选出的13个PdJAZ基因对应的蛋白进行理化性质、二(三)级结构分析发现,该家族成员理化性质上具有差异,它们的氨基酸个数在134~475个不等,分子量在1.5~4.1 ku之间,PdJAZ等电点均大于7且不超过10。13个基因的二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,β-转角占比极小。物种内共线性分析显示,PdJAZ基因家族存在7个共线性基因对,PdJAZ9基因不存在共线性关系。motif和基因结构分析显示,同一分支上的motif组成和内含子外显子结构相似,不同分支上的差异较大,说明PdJAZ蛋白在功能上应该具有一定的多样性和保守性。启动子顺式作用元件分析显示,启动子区域含有多种植物激素和非生物响应元件,其中脱落酸是数量最多的元件。此外,美洲黑杨PdJAZ基因在虫害胁迫下根据取食量的不同表现出不同的表达模式,这表明PdJAZ可能在不同程度上参与调控美洲黑杨的抗虫性。

关 键 词：美洲黑杨 PdJAZ基因家族 生信分析 生物胁迫 

分 类 号：S792.110.1[农业科学—林木遗传育种]