农业生物技术学报

作者：安贵, 金汉炳, 王书平, 叶石

单位：1 凉州区种业中心,武威 733000; 2 长江大学 农学院/农业农村部长江中游作物绿色高效生产重点实验室(部省共建),荆州 434025

关键词：小麦,PHB基因家族,生物信息学,高温胁迫,表达分析,

基金：植物细胞与染色体工程国家重点实验室开放课题(PCCE-KF-2023-10); 粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室开放课题(2024lzjj15)

蛋白抑制素(prohibitin, PHB)是一类含有SPFH结构域的蛋白,在植物生长发育、衰老及响应逆境胁迫中起着重要作用。高温胁迫是影响小麦(Triticum aestivum)生长发育和产量的主要限制因素之一,为挖掘小麦耐高温关键基因,本研究利用生物信息学工具对小麦TaPHB基因家族成员的理化特征、系统进化、染色体定位、共线性、顺式作用元件等进行系统分析,并结合转录组数据和qRT-PCR技术,分析TaPHB基因在小麦不同组织和高温胁迫下的表达模式。结果表明,在小麦全基因组中鉴定出61个TaPHB基因家族成员蛋白,均含有保守的PHB结构域;亚细胞定位预测表明,TaPHB蛋白多数定位于细胞质中,部分定位在线粒体和叶绿体中及细胞膜上。系统进化分析显示,TaPHB基因家族成员分为5个进化分支,不均匀地分布在21条染色体上;共线性分析显示有44对TaPHB基因之间存在共线性关系;顺式作用元件分析表明,TaPHB基因启动子中含有多个激素调节、光响应、非生物胁迫相关的顺式作用元件。进一步通过转录组数据分析结合qRT-PCR验证,筛选出5个在小麦苗期叶和根中响应高温胁迫的TaPHB基因家族成员,可能对调控小麦响应高温胁迫具有重要的意义。本研究为深入分析PHB基因家族成员在小麦响应高温胁迫中的功能提供理论依据。

来源：2026年第3期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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