百香果SUS基因家族鉴定与表达分析

百香果(Passiflora edulis Sims)虽原产热带地区,但高温也会影响其开花坐果,进而影响产量。果实糖含量不仅影响果实风味品质,还可以作为渗透调节物质参与高温、干旱、盐害等逆境胁迫。蔗糖合成酶(sucrose synthase,SUS)是蔗糖代谢的关键酶之一,在植物糖积累及非生物胁迫响应中具有重要功能。对百香果SUS基因家族成员进行鉴定和生物信息学分析,并分析其在低温胁迫下的表达变化。运用生物信息学方法,对百香果蔗糖合成酶基因进行全基因组鉴定与基因结构、系统发育关系、蛋白质保守功能域、染色体定位分析,利用转录组数据分析其表达模式,利用qRT-PCR技术分析其在高温处理下的表达。结果显示,百香果中包含5个SUS基因,分布在4条染色体上,外显子数量为13~15个。5个SUS基因家族成员可分为三大类,即SUSⅠ、SUSⅡ、SUSⅢ,百香果SUS基因家族成员启动子中含有激素响应、逆境响应相关的顺式作用元件。表达模式分析表明,PeSUS3基因在百香果叶片和果皮中的表达量均较高。qRT-PCR分析表明,PeSUS1、PeSUS2基因在高温处理后表达量显著下降,PeSUS5基因表达量显著性上升,说明PeSUS1、PeSUS2、PeSUS5基因可能在百香果高温胁迫中发挥重要的调控作用。