植物Gly-RLK基因家族鉴定及其在苹果中的表达分析

摘要：

类受体激酶(receptor like kinase,RLK)在植物生长发育和环境适应中起重要作用.前期研究发现苹果(Malus×domestica)中存在一类具有Glyco_ 18胞外结构域(SM000636或SM000704)的RLK, 命名为Glyco_18-RLK(Gly-RLK).本试验中以Glyco_18和Pkinase (SM000220)保守域全蛋白序列为种子序列,对53种被子植物基因组中的Gly-RLK进行鉴定,并分析其进化特征;明确苹果Gly-RLK(MdGly-RLK)的理化性状、亚细胞定位,基因在染色体上的分布、启动子区域的顺式作用元件和表达模式.结果 表明,仅19种植物中存在Gly-RLK,家族成员数介于1～20,单子叶植物中均未发现该家族成员.根据进化分析将其分为8个亚组,亚组Ⅲ、Ⅶ和Ⅷ分布基因数较多.共发现6个MdGly-RLK,其编码的氨基酸序列大小、分子量和等电点分别介于451 ～ 776、50.99 ～ 87.33kD和5.95 ～ 8.21,主要位于质膜,4个为串联重复.MdGly-RLK在苹果各组织和品种间存在不同的表达模式;接种苹果腐烂病菌(Valsa mali)后,6个MdGly-LK均差异表达,MdGly-RLK6 (MD15G1156900)可上调至对照的16.33倍.综上,Gly-RLK仅在部分双子叶植物中存在,家族成员的扩增速度较快.MdGly-RLK响应苹果生长发育和黑腐皮壳菌信号,MdGly-RLK6可作为苹果抗腐烂病研究的候选基因.

关键词：苹果、Glyco_18-RLK(Gly-RLK)、进化特征、表达模式、腐烂病

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分类号：S661.1(果树园艺)

资助基金：甘肃省大学生创新创业训练计划项目;国家级大学生创新创业训练计划项目;甘肃省高等学校产业支撑引导项目;甘肃农业大学青年导师基金项目

在线出版日期：2020-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1883-1894