华北农学报

作者：刘栩铭, 李敏, 段琼, 张洪雨, 孟迪, 张丽雪, 张继星, 王晓宇

单位：1. 内蒙古民族大学 生命科学与食品学院, 内蒙古 通辽 028000;；2. 内蒙古民族大学 科尔沁植物逆境生物学研究所, 内蒙古 通辽 028000;；3. 内蒙古民族大学 农学院, 内蒙古 通辽 028000;；4. 内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心, 内蒙古自治区蓖麻育种重点实验室, 内蒙古自治区蓖麻产业协同创新培育中心, 内蒙古 通辽 028000

关键词：蓖麻,HSF基因家族,冷胁迫,表达模式,

基金：国家自然科学基金项目（31701467；31760399）；内蒙古自治区高等学校“青年科技英才”支持计划项目（NJYT-20-B25）；国家服务特殊需求蒙药学博士点建设专项开放基金项目（MDMYBJ2019008）；内蒙古民族大学博士科研启动基金项目（BS398）；内蒙古民族大学自治区科技储备项目（2018NDCB05-3）

为明确蓖麻HSF基因家族的结构特征与冷胁迫下的表达模式，利用序列比对法实现蓖麻HSF基因家族成员的全基因组鉴定，通过生物信息学手段对基因家族成员的序列结构、理化性质、染色体定位、启动子顺式作用元件、蛋白保守结构域、系统进化关系以及聚类方式进行分析，并结合RNA-Seq与qRT-PCR对RcHSFs的表达水平进行验证。结果表明，蓖麻基因组中含有19个RcHSF基因家族成员；基因分析发现RcHSFs分别含有1~3个外显子，定位在17个染色体片段上且呈不均匀分布，其中大多数RcHSFs均含有AAGAA-motif、MYB与MYC元件，暗示其响应植物激素与逆境胁迫；蛋白分析表明，RcHSFs按照基序类型与排布方式被聚为A、B、C 3类，推测不同类型HSF的蛋白功能存在差异，尽管所有成员均存在不同程度的motif缺失，但结构域高度保守；RNA-Seq分析发现仅RcHSF4与RcHSF10受冷胁迫诱导表达，与qRT-PCR验证结果一致。结果为RcHSFs基因的克隆与功能研究提供重要的理论基础，为蓖麻抗冷新种质资源的建立提供候选基因。

来源：2020年第5期

《华北农学报》期刊编辑部

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