茎用莴苣2个WRKYⅢ亚族转录因子基因的克隆与表达

为了揭示WRKYⅢ亚族转录因子基因在茎用莴苣不同生物学过程中的作用,该研究在茎用莴苣品种‘永安红’中克隆得到了2个WRKYⅢ亚族转录因子基因LsWRKY 08和LsWRKY 37,并对其进行了序列比对、进化树构建、qRT-PCR分析、互作网络及启动子分析,为深入研究茎用莴苣WRKYⅢ亚族转录因子的功能、提高茎用莴苣的产量和品质奠定理论基础。结果表明:(1)LsWRKY08和LsWRKY37转录因子分别含有945和930 bp的开放阅读框,分别编码314和309个氨基酸。(2)qRT-PCR分析表明,LsWRKY 08基因在叶片中的表达量比在根和茎中的表达量高,其中在茎膨大过程中,其表达量逐渐降低,而在干旱、高温、低温、盐等非生物胁迫中的表达量均比对照提高,且LsWRKY 08基因在SA处理中表达量较对照明显增加;LsWRKY 37基因在根中的表达量比在叶和茎中高,其在茎膨大过程中的表达模式与LsWRKY 08基因不同,LsWRKY 37基因在不同非生物胁迫下的表达模式存在差异。(3)互作网络分析发现,LsWRKY08和LsWRKY37可与植物防御相关蛋白以及其他转录因子存在互作;启动子鉴定发现,LsWRKY 08和LsWRKY 37基因启动子区存在多个顺式作用元件,其中LsWRKY 37启动子含有W-box元件,表明LsWRKY 37可能与其他WRKY转录因子之间存在自我调节和交叉调节。研究认为,LsWRKY 08和LsWRKY 37基因能响应不同非生物胁迫以及激素处理,但2个基因之间表达模式存在差异,推测同一亚族的转录因子基因功能可能存在差异,且LsWRKY08和LsWRKY37转录因子可通过与其他蛋白相互作用或受其他基因调控来参与不同的生物学过程。