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热带生物学报 ›› 2024, Vol. 15 ›› Issue (02): 198-209.DOI: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20220108

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火龙果HubHLH基因家族的全基因组分析及其对冬季补光诱导开花的表达响应

李佳雪, 丁一, 王猛, 李涛, 郭攀阳, 刘成立, 韦双双, 黄家权, 李洪立, 胡文斌, 汤华   

  1. 海南大学三亚南繁研究院/崖州湾种子实验室
    海南大学热带作物学院
    中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
  • 发布日期:2024-10-16
  • 基金资助:
    海南省自然科学基金高层次人才项目(320RC487); 海南省重大科技计划项目(ZDKJ2021014); 海南省重点研发项目(ZDYF2022XDNY199)

  • Published:2024-10-16

摘要: 为了获得较完整的候选基因,探讨HubHLH基因在火龙果(Hylocereus undatus)冬季补光诱导开花过程的表达响应,对火龙果HubHLH基因家族进行全基因组分析。鉴定出153个HubHLH基因;这些基因的编码蛋白含有176~687个氨基酸,分子量大小为19.28~74.44 kDa,等电点(pI)为4.81~9.88,均为亲水蛋白,亚细胞定位预测大多定位到细胞核。为鉴定HubHLH基因家族的同源性,本研究将153个火龙果HubHLH和120个拟南芥AtbHLH蛋白进行系统发育比较分析。系统发育比较分析结果:火龙果HubHLH基因家族成员被分为12个组,25个亚族;对HubHLH基因家族的保守motif、基因结构及在染色体的位置分布的分析结果表明,同一亚族的基因具有相似的基序组成和基因结构。对HubHLH基因家族的内部复制事件的分析结果表明,有78条片段复制被鉴定为片段重复基因,说明片段复制是HubHLH基因家族的主要扩张力量。此外,基于已测定的关于火龙果冬季补光诱导开花的4个时期转录组数据,筛选到59个HubHLH基因在冬季补光诱导成花过程中有差异表达,随后对这59个HubHLH基因进行GO功能富集,发现它们在红光或远红光的反应、对光刺激的反应、有性生殖功能、对辐射的反应等功能上均有富集,说明HubHLH基因家族可能在冬季补光诱导火龙果成花过程中起到了调控作用。

关键词: 火龙果, bHLH基因家族, 全基因组, 补光诱导开花, 基因差异表达

中图分类号: