农业生物技术学报

作者：翟明明, 刘娜, 徐任园, 李欢欢, 王倩, 刘柏林, 汪奎, 方玉川, 郭东伟

单位：1西北农林科技大学 农学院,杨凌 712100; 2陕西省榆林市农业科学院 榆林 719000

关键词：马铃薯,VQ基因家族,表达模式,非生物胁迫,

基金：陕西省重点研发计划重点产业链-农业领域(2021ZDLNY01-08)

VQ蛋白是一类具有“FxxxVQxLTG”保守氨基酸序列的植物非特异性蛋白,由于其序列中含有2个高度保守的二肽缬氨酸(valine)和谷氨酰胺(glutamine),故称VQ蛋白。该家族在植物生长发育和胁迫响应中发挥着重要作用,但在马铃薯(Solanum tuberosum)中研究较少。为探讨马铃薯VQ家族功能,本研究采用生物信息学方法对StVQ基因家族成员的基本特征进行了分析,并使用qPCR方法验证了其对多种胁迫的响应情况。结果显示：StVQ家族共有37个成员,命名为：StVQ1~StVQ37,依次分布在马铃薯的12条染色体上,其中的34个成员序列中不含有内含子;依照序列特征可将该家族分为9个亚家族;多序列比对结果显示StVQ家族蛋白存在7种变异类型。种内共线性分析共发现了1对串联重复基因和7对片段重复基因,对蛋白网络预测分析推断其与StWRKY存在互作,RNA-seq数据则显示StVQ基因在马铃薯的不同组织表达有差异,而且在不同胁迫下的表达量变化也不同。进一步的qPCR和启动子分析证实这些基因能够响应冷、盐或干旱等多种非生物胁迫。本研究结果为更深层次的StVQ功能验证和作用机理分析提供参考。

来源：2022年第1期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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