桑树XLG类基因的鉴定及MnXLG1基因的胁迫诱导表达分析

异三聚体G蛋白是一类普遍存在于真核细胞中具有GTP酶活性的蛋白质,在多个信号通路中扮演着重要的角色。特大型G蛋白(XLG)是一种植物特有的非常规G蛋白α亚基。利用川桑(Morus notabilis)基因组数据获得了3个XLG基因,分别命名为MnXLG1、MnXLG2和MnXLG3,基因CDS全长分别为2 976 bp、2 550 bp和2 580 bp,分别编码991、849和859个氨基酸。进化分析发现MnXLG1、MnXLG2和MnXLG3分别被聚集到植物XLG1、XLG2和XLG3亚家族中,与苹果、桃树和毛果杨等双子叶植物的XLG蛋白进化关系较近,与单子叶植物的XLG蛋白进化关系较远。组织表达谱分析发现,MnXLG1主要在根中表达,MnXLG2主要在叶中表达,MnXLG3主要在表皮和花中表达。qRT-PCR检测MnXLG1基因的表达可被干旱、氯化钠(NaCl)和水杨酸(SA)处理显著上调,被茉莉酸甲酯(MeJA)处理显著抑制,还对过氧化氢(H2O2)处理有一定的响应,表明MnXLG1可能参与了桑树非生物胁迫响应和防卫反应。研究结果为深入探讨桑树XLG基因的功能奠定了基础。