茶树NF-Y基因家族鉴定及非生物胁迫下的表达分析

Genome identification of Camellia sinensis NF-Y gene family and its expression analysis of abiotic stress

NF-Y(nuclear factor-Y,NF-Y)通常是以NF-YA(CBF-B/HAP2)、NF-YB(CBF-A/HAP3)和NF-YC(CBF-C/HAP5)3种亚基构成异源三聚体的形式调控下游基因的表达,并在生物与非生物胁迫耐受性等方面起着重要作用。本研究在茶树基因组中鉴定分类了茶树NF-Y基因家族成员,为后续的功能分析研究做准备。在研究中鉴定出45个NF-Y转录因子亚基(10个NF-YA,20个NF-YB,15个NF-YC)。染色体定位和同义分析表明,茶树NF-Y基因分布在14条染色体上,9对基因具有大片段复制,4对基因串联复制,片段复制是家族成员扩张的主要方式。通过序列分析,所有的NF-Y基因具有高度的结构保守性,大多数NF-Y基因有2个以上的内含子。通过启动子顺式元件分析发现,大部分基因含有激素和应激反应元件。转录组分析显示,一部分基因在干旱情况下出现不同程度的转录组丰度增加,而在盐处理后基本没有变化或出现不同程度的丰度下降。随后的qRT-PCR结果显示,在选定的4个基因中,CsNF-YA6、CsNF-YB4在20%PEG处理下出现不同幅度的上调,200 mmol/L盐处理下,CsNF-YA6、CsNF-YB4、CsNF-YC5在盐处理后2 d出现轻微上调。结合qRT-PCR结果分析表明,在候选基因中存在介导茶树响应干旱胁迫与盐胁迫途径的基因。综上所述,茶树NF-Y基因在茶树非生物胁迫防御等多方面响应并发挥作用,本研究也为揭示相关NF-Y基因在茶树干旱胁迫与盐胁迫下的确切作用奠定了基础。