摘要:为解析NBS-LRR(Nucleotide-binding site and leucine-rich repeat)基因在荔枝响应炭疽病菌侵染中的作用及其调控网络,本研究选用抗病品种‘御金球’和感病品种‘白糖罂’的果实作为研究材料,通过生物信息学手段,从荔枝参考基因组及RNA-seq数据中鉴定出差异表达的NBS-LRR基因,并对其进行基因结构、系统发育、顺式作用调控元件、GO富集及调控互作网络分析。研究结果显示,在荔枝中共鉴定出56个响应炭疽病的NBS-LRR基因,这些基因分布在9条染色体上,其中2号染色体上的数量最多,有11个。基于结构域组成和系统进化树分析,这些NBS-LRR基因可分为7个簇。启动子区域分析显示,NBS-LRR基因上游存在与激素响应、防御与应激反应以及创伤与病原体反应相关的功能元件。此外,通过GO功能富集分析发现了34个与植物抗逆性紧密相关的NBS-LRR基因。调控网络分析揭示了NBS-LRR基因在荔枝抗病过程中的复杂交互网络,该网络涉及与其他抗病基因、调控因子及miRNA介导的转录后调控的相互作用。上述研究结果表明,NBS-LRR基因在荔枝炭疽病防御机制中发挥着关键作用,为未来荔枝病抗育种提供了理论依据。
文章目录
1结果与分析
1.1抗病和感病荔枝品种对炭疽病的反应
1.2荔枝中炭疽病响应的NBS-LRR基因家族的鉴定
1.3荔枝炭疽病响应的NBS-LRR蛋白的理化性质
1.4荔枝炭疽病响应的NBS-LRR基因的染色体分布
1.5荔枝NBS-LRR基因的系统发育分析
1.6基因结构与保守基序
1.7荔枝炭疽病响应的NBS-LRR基因顺式作用元件
1.8荔枝炭疽病响应的NBS-LRR基因功能预测
1.9荔枝炭疽病响应的NBS-LRR基因的调控网络分析
1.10 RT-qPCR验证
2讨论
3材料与方法
3.1试验材料
3.2荔枝炭疽病响应NBS-LRR基因家族的鉴定
3.3理化性质分析、亚细胞定位及染色体定位
3.4系统发育分析、基因结构和基序分析
3.5顺式作用调控元件分析
3.6 NBS-LRR基因的功能预测
3.7 NBS-LRR基因互作网络分析
3.8 NBS-LRR基因的RT-qPCR验证
3.9数据处理与分析