长穗偃麦草DREB类基因EeAP2.2的克隆与序列分析

结合RACE和Genome Walking技术从十倍体长穗偃麦草中克隆了AP2家族的一个全长cDNA序列,命名为Ee-AP2.2。序列分析表明,该基因具有一个837bp的开放阅读框,编码279个氨基酸残基,含有一个保守的AP2结构域,是AP2大家族的一个新成员。该基因编码的氨基酸序列与GenBank已有的普通小麦AP2家族两个同源基因编码蛋白TaDREB1和TaDREBW50(登录号分别为:AAL01124.1和AAY44605.1)具有98%的氨基酸序列一致性,与大麦AP2蛋白HvDREB1-a(登录号AAY25517.1)、高羊茅AP2蛋白FaDREB2A(登录号CAG30547.1)及水稻OsDREB2.2(登录号AY064403)的氨基酸序列一致性分别为93%、86%和69%。说明该基因与小麦AP2家族基因的同源性最高。本研究除获得了长穗偃麦草一个重要抗逆转录因子基因EeAP2.2的全长cDNA序列外,也提供了一种快速、有效克隆功能基因的方法。

陆地棉GELP家族基因鉴定及其响应胁迫的表达分析

GELP型脂肪酶(GDSL-type esterase/lipase proteins,GELPs)是一类N端含有GDSL-motif的脂质水解酶,在植物生长发育、应激反应及病原菌防御中均发挥非常重要的作用。基于最新发布的陆地棉基因组数据,从全基因组水平上鉴定出210个陆地棉GELP基因,根据系统发育关系将其分为10个亚家族(A~J)。这些GhGELP基因不均匀地分布在26条染色体上,且主要分布在染色体两端。基因结构分析表明,高达66.7%的GhGELP基因被4个内含子打断,其编码区域由5个外显子组成。分析发现,GhGELP基因启动子区域共存在7种激素和逆境胁迫响应元件。最后,利用RNA-seq数据研究了GhGELP基因在黄萎病菌和多种非生物胁迫处理下的表达谱。表达分析显示,大多数GhGELP基因响应黄萎病菌诱导后表达量下调,受非生物胁迫诱导后亦呈下调表达趋势,且一些成员可同时响应多种非生物胁迫。对棉花GELP基因家族进行了鉴定和分析,为后续研究其功能提供了一定的理论依据。