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WRKY 转录因子及其在无花果 (Ficus carica L.) 果皮成熟和着色中的潜在作用的基因组水平研究
Journal of Plant Growth Regulation ( IF 3.9 ) Pub Date : 2023-11-07 , DOI: 10.1007/s00344-023-11151-4
Narjes Kmeli , Inchirah Bettaieb , Jihen Hamdi , Rania Mlouka , Sonia Gaaied , Khaled Chatti , Dhia Bouktila

WRKY 转录因子 (TF) 在植物发育中发挥着重要作用。然而,尚未研究它们对地中海国家重要水果品种无花果 ( Ficus carica L.) 的影响。在这项研究中,我们从基因结构、蛋白质结构域和基序、理化特性、系统发育关系和选择压力方面广泛检查了全基因组F. carica WRKY ( FcWRKYs ) 基因补体(47 个基因)。根据编码蛋白的结构特性,我们将FcWRKY基因分为三个主要组(I、II 和 III),第二组进一步分为五个亚组(a-e)。亚组 IId FcWRKY 蛋白被发现含有植物锌簇 (Plant-zn-clust) 结构域和 Ca 2+依赖性钙调蛋白 (CaM) 结合结构域 (CaMBD)。总的来说,我们发现了十个保守基序,其中七个可能与单个群体或少数群体的 WRKY 功能特异性相关。系统发育相关的成员具有相似的外显子-内含子结构,与 IIc、IId、IIe 和 III(亚)组(亚组)相比,I、IIa、IIb(亚)组的外显子平均数量(约 5)更高(约 3)。使用桑WRKY基因互补体 ( MnWRKYs )的比较系统发育揭示了两个物种共有的 38 对直系同源基因,它们在 84.3 至 2530 万年前 (Mya) 之间分化,并且一直在第三组基因较弱的纯化选择下进化,这表明该组在扩大 WRKY TF 的自适应阵列中发挥着重要作用。RNA-seq结果显示,在所有果实发育阶段的果皮中高表达的基因属于I组和IIb、IIc、IId和IIe亚组,表明这些成员在果皮发育中发挥的作用。RT-qPCR 验证了这一图谱,并进一步表明,与浅紫色品种相比,在突尼斯深色品种“Zidi”的颜色采集过程中,三个基因FcWRKY25 (IIc)、FcWRKY31 (IIb) 和FcWRKY39 (IIc) 明显过度表达。 “Soltani”,提出这三个基因是果实成熟过程中无花果皮中生化化合物变化的潜在贡献者。我们的研究提供的知识框架将成为可能与水果品质相关的候选基因功能探索的宝贵资产。





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更新日期:2023-11-08
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