Page 166 - 《广西植物》2024年第7期
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36 个 TCP 成员( 温贝贝等ꎬ2019)ꎬ而在苦荞中的 选蛋 白 序 列 提 交 至 NCBI CDD ( https: / / www.
鉴定和表达分析尚未见被报道ꎮ 随着基因组数据 ncbi. nlm. nih. gov / cdd ) 和 PFAM ( http: / / pfam.
的发 表ꎬ 苦 荞 中 的 转 录 因 子 被 陆 续 报 道ꎬ 如 xfam.org / )数据库ꎬ具有 TCP 保守结构域的蛋白被
FtMYB12 的异源表达增强了转基因拟南芥对冷胁 确定为苦荞 TCP 家族成员ꎮ
迫的 耐 受 性 ( Zhou et al.ꎬ 2015)ꎬ 过 表 达 荞 麦 1.3 FtTCP 基因家族系统发育分析
FtbHLH3 基因能增强转基因拟南芥抗干旱 / 氧化应 从 BGDB ( http: / / buckwheat. kazusa. or. jp / ) 数
激的能力(Yao et al.ꎬ 2017)ꎬ苦荞毛状根中过表达 据库下载甜荞蛋白序列ꎻ从 Ensembl Plants(http: / /
FtDREB6 能 提 高 植 物 SOD 和 CAT 的 酶 活 性 且 plants.ensembl.org / index.html) 数据库下载水稻、甜
MDA 含量下降ꎬ说明过表达 FtDREB6 能提高植物 菜的蛋白序列ꎮ 利用 TBtools 软件将苦荞 TCP 蛋
的抗旱性( 赵梦雨等ꎬ2022)ꎬ但是苦荞 TCP 转录 白序列与甜菜、水稻、拟南芥和甜荞的 TCP 蛋白序
因子在非生物胁迫中的作用尚不明确ꎮ 列进行同源比对ꎬ获取 TCP 同源蛋白序列ꎮ 利用
本研究利用生物信息学方法对苦荞 TCP 转录 Cluster ̄X 2.0 软件对 5 个物种的 TCP 蛋白序列进
因子进行鉴定ꎬ并结合实时荧光定量 PCR 方法对 行多序列比对ꎬ利用 MEGA 6.0 软件ꎬ并采用邻接
干旱处理和盐处理下苦荞 TCP 基因的相对表达量 法( neighbor ̄joiningꎬNJ) 构建系统发育树ꎬ校验参
进行分析ꎬ拟探讨以下问题:(1) 苦荞 TCP 转录因 数 Bootstrap 设置为1 000ꎬ其余参数为默认值ꎮ
子家族理化性质、亲缘进化关系、结构特征和顺式 1.4 FtTCP 基因结构、蛋白理化性质和启动子序列
作用元件ꎻ(2) 苦荞 TCP 转录因子基因家族成员 分析
在干旱胁迫和盐胁迫下的表达变化情况ꎮ 以期挖 使用 MEME( https: / / meme ̄suite.org / ) 网站在
掘与苦荞非生物胁迫相关的 TCP 基因ꎬ为深入研 线预测 TCP 蛋白基序ꎻ使用 NCBI CDD( https: / /
究苦荞 TCP 转录因子在响应非生物胁迫中的功能 www.ncbi. nlm. nih. gov / ) 预测苦荞 TCP 蛋 白 结 构
奠定基础ꎮ 域ꎻ 使 用 Protparam ( https: / / web. expasy. org /
protparam)在线软件ꎬ对苦荞 TCP 蛋白理化性质进
1 材料与方法 行 预 测ꎻ 利 用 WOLF PSORT ( https: / / wolfpsort.
hgc.jp / )对苦荞 TCP 蛋白进行亚细胞定位预测ꎻ使
1.1 试验材料和胁迫处理 用 TBtools 软件从苦荞基因组中提取 TCP 基因的
所选材料为苦荞麦品种‘ 川荞一号’ꎬ种植于 启 动 子 序 列ꎻ 利 用 Plant CARE ( http: / /
长江大学农学院试验基地ꎮ 选取外形饱满ꎬ大小 bioinformatics. psb. ugent. be / webtools/ plantcare /
均匀的种子ꎬ用水浸泡 24 h 后剥掉外壳ꎬ25 ℃ 催 html/ )数据库进行顺式作用元件分析ꎮ
芽ꎬ发芽后移入发芽盒中ꎬ置于 25 ℃ 、16 h 光照 / 8 1.5 FtTCP 基因染色体定位和共线性分析
h 黑暗的人工气候培养箱中培养ꎮ 将 1 周的幼苗 从 Pinku1 数据库下载苦荞的全基因组文件和
用 15% PEG600 和 200 molL NaCl 溶液进行胁 GFF3 注释文件ꎬ利用 TBtools 软件对苦荞 TCP 基
 ̄1
迫处理ꎬ以清水处理为空白对照ꎬ2 个胁迫处理和 因进行染色体定位ꎻ利用 MCScanX 软件分析苦荞、
对照均在 0、3、6、9 h 时取样品全部叶片ꎬ置于 2 甜荞、水稻、甜菜和拟南芥 5 个物种基因序列重复
mL 离心管中ꎬ液氮冷冻后-80 ℃ 保存备用ꎬ设置 3 的事件ꎮ
次生物学重复ꎮ 1.6 转录组数据分析
1.2 FtTCP 基因家族成员鉴定 从 NCBI CEO( https: / / www. ncbi. nlm. nih. gov /
从 苦 荞 基 因 组 数 据 库 Pinku1 ( http: / / geo / query / acc.cgi? acc = GSE126576) 获得苦荞不
mbkbase.org / Pinku1 / )下载苦荞蛋白序列ꎬ从 TAIR 同组织的转录组数据ꎮ 提取苦荞 TCP 基因在根、
(http: / / www.Arabidposis.org / ) 数据库下载拟南芥 茎、叶、花、花 后 13 d、花 后 19 d 和 花 后 25 d 的
蛋白序列ꎬ以拟南芥 TCP 蛋白序列为参考序列ꎬ使 RNA ̄seq 数据ꎬ将数据进行标准化后ꎬ利用 TBtools
用 TBtools 软件的 BLAST 板块对苦荞的基因组数 软件绘制苦荞 TCP 基因的组织表达谱ꎮ
据进行比对和筛选ꎬ剔除重复的和无 TCP 保守结 1.7 实时荧光定量 PCR 检测
构域的序列ꎬ得到 TCP 蛋白候选序列ꎮ 将所有候 取 100 mg 苦荞叶片置于研钵中ꎬ加入液氮后