单锌指蛋白超家族Dof(DNA binding with one finger)转录因子广泛参与植物的各种生命活动.以甘薯泰中6号基因组为参照挖掘得到46个甘薯Dof基因,每个家族成员均具有C2C2-Dof锌指结构,按照其在染色体上的位置,命名为IbDof1～IbDof46.该基因家族可分为4个亚家族(A～D),且不同亚族的基因结构和基序的分布差异显著.基序1和基序2存在于所有亚家族中;基序5和基序9只存在于亚家族A中;基序6、基序7、基序8和基序10只存在亚家族D中.IbDof的进化极为保守,共有12对染色体复制事件和5对串联重复序列事件(IbDof2/IbDof3、IbDof12/IbDof13、IbDof9/IbDof10、IbDof28/IbDof29和IbDof32/IbDof33),分歧时间平均是3552万年前和186万年前,Ka/Ks比值范围从0.07(IbDof12/IbDof13)到0.68(IbDof6/IbDof25),且与甘薯野生近缘种Ipomoea trifida同一染色体上的Dof同源基因对有38对.组织特异性分析表明,IbDof各亚族在各个组织器官中表达强度不同,且亚族内部呈现不同的表达趋势.IbDof启动子序列中包含逆境和激素响应等相关元件,实时荧光定量PCR进一步分析表明,IDof基因受低温、干旱、高盐和H2O2等非生物胁迫诱导表达.比如大部分IbDof受低温调控表达;IbDof10和IbDof14受干旱胁迫诱导表达;IbDof2、IbDof14、IbDof37、IbDof41和IbDof43受高盐诱导表达;而IbDof8、IbDof10、IbDof25和IbDof41则受H2O2诱导表达,这说明IbDof家族成员协同控制了甘薯的生长发育及参与非生物胁迫过程.

甘薯;Dof基因家族;系统进化;表达分析

靳容;蒋薇;刘明;赵鹏;张强强;李铁鑫;王丹凤;范文静;张爱君;唐忠厚

江苏徐淮地区徐州农业科学研究所/江苏徐州甘薯研究中心/农业农村部甘薯生物学与遗传育种重点实验室,江苏徐州 221131;安徽农业大学,安徽合肥 230036

作物学报

[1]靳容;蒋薇;刘明;赵鹏;张强强;李铁鑫;王丹凤;范文静;张爱君;唐忠厚-.甘薯Dof基因家族挖掘及表达分析)[J].作物学报,2022(03):608-623

IbDof1,IbDof46,IbDof,IbDof2,IbDof3,IbDof12,IbDof13,IbDof9,IbDof10,IbDof28,IbDof29,IbDof32,IbDof33,IbDof6,IbDof25,IDof,IbDof14,IbDof37,IbDof41,IbDof43,IbDof8

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