宁夏枸杞LOX基因家族的全基因组鉴定与表达分析  

Genome-wide identification and expression analysis of LOX gene family in Lycium barbarum

作　　者：杨子君 吴佳俐 南熊熊 王翠平 Yang Zijun

机构地区：[1]北方民族大学生物科学与工程学院,宁夏银川750021 [2]林木资源高效生产全国重点实验室,宁夏银川750002 [3]宁夏葡萄与葡萄酒技术创新中心,宁夏银川750021

出　　处：《江苏农业科学》2025年第4期83-93,共11页Jiangsu Agricultural Sciences

基　　金：宁夏自然科学基金(编号:2023AAC03314)。

摘　　要：宁夏枸杞在生长过程中极易遭受各种各样的虫害,植物脂氧合酶(LOX)是生物合成抗虫植物激素茉莉酸的关键酶,脂氧合酶可能与植物抗虫紧密相关,参与植物诱导型防御。为了探讨枸杞LOX基因家族的分子特征和表达模式,以枸杞为研究对象,通过在全基因组水平对枸杞LOX基因家族成员进行鉴定,并对该基因家族成员的蛋白理化性质、保守基序、染色体定位、系统进化、差异表达及顺势作用元件进行分析。结果表明,从枸杞全基因组中共鉴定出13个LOX家族成员,该家族成员包含773~924个氨基酸,蛋白相对分子量为87729.75~104405.08 u,等电点为5.42~7.58,脂溶指数为83.55~89.87,61%的LOX基因定位于细胞质。将枸杞的LOX家族基因与拟南芥及其他4个物种的LOX基因共同构建系统进化树,发现枸杞LOX基因家族共分为2个亚家族,且部分枸杞的LOX基因与拟南芥LOX基因间的进化关系较近;13个枸杞LOX基因不均匀地分布在6条染色体上,其中6号染色体分布得最多。转录组分析结果表明,不同LOX基因在枸杞不同器官中的表达不同,大多数枸杞基因在茎尖、青果、雌蕊、新叶中显著表达,推测这些基因可能在枸杞生长成熟过程中起作用。qPCR结果显示,大多LOX基因对非抗性植株更加敏感,在非抗性植株中,LOX基因总体上对有生物胁迫的处理组更敏感;在抗性植株中的表现则相反,表明不同LOX基因在不同胁迫、不同抗性植株中的表达具有特异性。

关 键 词：宁夏枸杞 LOX基因家族 鉴定 差异表达 瘿螨 

分 类 号：S188.1[农业科学—农业基础科学] S567.190.1