Genome-Wide Identification of BES1 Gene Family in Six Cucurbitaceae Species and Its Expression Analysis in Cucurbita moschata

doi:10.3390/ijms24032287

.2023年1月24日；24(3):2287.

doi:10.3390/ijms24032287。

全基因组鉴定北京谱仪1六种葫芦科植物的基因家族及其表达分析南瓜

徐敏艳¹, 王艳萍¹, 张梦婷¹, 孟晨¹, 英妮¹, 徐学伟（Xuewei Xu）¹, 徐盛凯¹, 李玉婷¹, 张欣（Xin Zhang）¹

附属公司

PMID： 36768611
预防性维修识别码：项目经理C9916444
内政部： 10.3390/ijms24032287

全基因组鉴定北京谱仪1六种葫芦科植物的基因家族及其表达分析南瓜

徐敏燕等。国际分子科学杂志. 2023.

.2023年1月24日；24(3):2287.

doi:10.3390/ijms24032287。

作者

徐敏燕¹, 王艳萍¹, 张梦婷¹, 孟晨¹, 英妮¹, 徐学伟（Xuewei Xu）¹, 徐盛凯¹, 李玉婷¹, 张欣（Xin Zhang）¹

附属

¹安徽农业大学生命科学学院作物抗逆性育种国家工程实验室，合肥230036。

PMID： 36768611
预防性维修识别码：项目经理C9916444
内政部： 10.3390/ijms24032287

摘要

这个北京谱仪1（BRI1-EMSSUPPRESSOR1）基因家族在油菜素甾体（BR）信号通路中发挥着重要作用，BR信号通路参与许多植物的生长发育、生物、非生物和激素胁迫反应。然而，很少有关于北京谱仪1在里面南瓜在本研究中，50北京谱仪1通过全基因组分析，在6种葫芦科植物中鉴定出了基因，根据基因结构特征和基序组成，可将其分为3类，13类CmoBES1型中的基因南瓜被定位在10条染色体上。定量实时PCR分析表明CmoBES1型基因在不同的非生物胁迫和激素处理下表现出差异表达。亚细胞定位结果表明，CmoBES1蛋白主要定位于细胞核和细胞质，反式激活实验表明9个CmoBES1蛋白起转录因子的作用。我们对卷柏科BES1多样性、定位和表达的分析有助于更好地理解这些转录因子在植物中的基本作用。

关键词：BES1；南瓜；葫芦科；油菜素甾体；全基因组分析；转录因子。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

数字

图1
黄瓜（Cs）、甜瓜（Cm）、葫芦（Lsi）、西瓜（CI）、银色葫芦（Carg）、冬瓜（Cmo）和*拟南芥*（时间）。七个物种中的所有BES1蛋白被分为三组，分别以粉色、蓝色和绿色表示第一组至第三组。生成的系统发育树包括6个来自黄瓜的BES1蛋白，6个来自瓜，6个来源于葫芦，6个起源于西瓜，13个来源于银色葫芦，13个来自冬瓜，8个来源于*拟南芥*基因信息见表S1。

图2
的本地化*北京谱仪1*六种葫芦科植物染色体上的基因。(一)的本地化*CargBES1公司*银色葫芦染色体上的基因(B类)的本地化*CmoBES1型*冬瓜染色体上的基因(C类)本地化*CIBES1公司*西瓜染色体上的基因(D类)本地化*LsiBES1型*葫芦染色体上的基因(E类)本地化*CsBES1*黄瓜染色体上的基因，以及(F类)本地化*CmBES1型*甜瓜染色体上的基因。染色体编号标记在每条染色体的顶部。左边的刻度表示染色体的长度，刻度以兆碱基（MB）表示。

图3
基因结构(一)和保守基序分布(B类)六种葫芦科植物（银色葫芦、西瓜、黄瓜、冬瓜、葫芦和甜瓜）中的BES1。CDS用蓝色方框表示，UTR用灰色方框表示。使用MEME在线软件进行Motif分析(https://meme-suite.org/meme/tools/meme和TBtools软件（v1.108），如材料和方法第4.4节所述。不同的颜色框代表不同类型的保守图案。

图4
应激反应的分布顺式-启动子区的作用元件*北京谱仪1*银色葫芦、西瓜、黄瓜、冬瓜、葫芦和甜瓜的基因。这个顺式-上游2 Kbp序列的作用调节因子*北京谱仪1*通过PlantCARE数据库网站预测。绿色、黄色、粉红色、深绿色、红色、灰色、月桂绿、蓝色和黑色椭圆代表脱落酸反应元件、MeJA反应元件、水杨酸反应元件，生长素反应元件、低温反应元件、赤霉素反应元件、干旱反应元件、伤口反应元件、，以及防御和压力反应要素。

图5
13的表达模式*CmoBES1型*不同组织和处理中的基因。(一)13的表达模式*CmoBES1型*根、茎和叶中的基因。的表达式*CmoBES1-5型*在叶片中设置为1。其他人的表达*CmoBES1型*基因是通过表达*CmoBES1-5型*在叶子里。(B类)相对表达水平为13CmoBES1型盐、干旱和低温处理下的基因。(C类)相对表达水平为13CmoBES1型ABA、IAA、BR、JA、GA和SA处理下的基因。qPCR的平均阈值周期如文件S1所示。所有基因的确定表达水平由2^-∆∆CT方法。CK（对照组，霍格兰营养液）中的基因表达设为1。材料和方法第4.5节描述了实验信息。误差条显示三个重复的标准偏差，星号表示显著差异。（学生的t吨-测试*第页< 0.05; **第页< 0.01; ***第页< 0.001.)

图6
CmoBES1蛋白的亚细胞定位*本氏烟草*树叶。(一)CmoBES1-1，-2，-5，-6，-8-GFP蛋白；(B类)CmoBES1-3，-4，-9，-10，-11-GFP蛋白；和(C类)CmoBES1-7，-12，-13-GFP蛋白。每行包含一个亮场、GFP场和合并的照片，空白的GFP是控件。比例尺的长度为20μm。

图7
eBL和盐处理下CmoBES1蛋白的亚细胞定位*本氏烟草*树叶。每行包含亮场、GFP场以及CmoBES1-1、-2、-7、-8-GFP和GFP控件的合并照片。比例尺的长度为20μm。

图8
酵母细胞中13种BES1蛋白的反激活分析。转化酵母生长在SD/-Trp培养基或SD/-Terp-His培养基上。LacZ活性通过β−半乳糖苷酶过滤提升试验进行评估。空载体pGBKT7用作阴性对照。比例尺的长度为4 mm。

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[1] Glazebrook J.控制拟南芥2001状态下防御反应表达的基因。货币。操作。植物生物学。2001;4:301–308. doi:10.1016/S1369-5266（00）00177-1。-内政部-公共医学

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