玉米VLN基因家族的全基因组鉴定与胁迫响应表达特征

来源：江苏农业科学杂志2026年第第8期北京时间：

作者：王晓琼;王杨铭;郑贝贝

单位：河南农业职业学院现代种业学院，河南中牟 451450

摘要：植物肌动蛋白细胞骨架的动态调控在多种生物学过程中起关键作用，其中绒毛蛋白(Villin，简称VLN)作为肌动蛋白结合蛋白，参与细胞骨架重塑及胁迫响应。利用生物信息学的方法，从玉米全基因组鉴定VLN基因并系统分析其理化性质、染色体定位、序列特征、系统进化关系、基因扩张、启动子元件、表达和蛋白互作网络等。结果表明，玉米共有9个VLN基因(ZmVLN1~ZmVLN9)，其编码蛋白均含6个保守的GEL结构域，除ZmVLN5外均具有C端VHP结构域。系统进化分析表明，玉米VLN基因与水稻同源基因共线性较高，家族扩张主要由片段复制驱动(Ka/Ks<1)。启动子分析揭示玉米VLN基因含丰富的胁迫响应元件(如干旱、盐、热和损伤等)以及激素响应元件(茉莉酸、生长素、水杨酸等)。组织表达分析显示ZmVLN4、ZmVLN6、ZmVLN7在根、叶及生殖组织中广泛表达，而ZmVLN2、ZmVLN9特异性表达于花粉。非生物胁迫下，ZmVLN4、ZmVLN6、ZmVLN7在根和叶中显著诱导表达，暗示其核心调控作用。蛋白互作网络提示VLN蛋白可能通过高尔基体复合体参与细胞运输。

关键词：玉米;VLN基因;全基因组鉴定;系统进化;胁迫响应;组织表达