茶树RCI2基因家族成员的鉴定及其低温胁迫下表达分析

来源：江苏农业科学杂志2024年第第19期北京时间：

作者：张毕阳;许芳芳;刘伯选;李文杨

单位：1.信阳农林学院林学院，河南信阳 464000； 2.河南省鸡公山国家级自然保护区事务中心，河南信阳 464000

摘要：茶树具有较高的经济价值，而低温胁迫不仅会影响茶叶的产量和质量，还会导致经济效益下降，因此茶树抗低温育种研究迫在眉睫。稀有冷诱导(RCI2)基因是一类与低温胁迫密切相关的基因，目前有关茶树低温胁迫的研究并不太多，本研究团队首次通过生物信息学手段从茶树基因组中鉴定出11个RCI2基因，并对基因的氨基酸序列、保守结构域及启动子顺式作用元件和低温胁迫表达模式等进行分析。通过氨基酸序列比对和基序分析，发现茶树RCI2基因结构高度保守；启动子顺式作用元件分析结果显示，大部分茶树RCI2基因含有如ARE、ABRE等与抗逆相关的启动子顺式作用元件，相关基因可能具有较强的抗应激能力并参与复杂的调控网络。低温胁迫下基因的转录丰度分析结果显示，CsRCI2B、CsRCI2D、CsRCI2I和CsRCI2J都受到低温诱导表达，而qRT-PCR分析结果显示，CsRCI2B、CsRCI2J在低温胁迫下6 h、7 d时的表达量显著升高，CsRCI2I在低温胁迫下7 d时的表达显著受到抑制，表明上述3个基因可能参与低温胁迫响应途径。通过突变位点数量统计发现，CsRCI2B、CsRCI2I和CsRCI2J的变异位点分别有90、96、79个，突变位点远少于大部分基因，表明这些基因结构稳定，可能在进化过程中规避了有害突变并在茶树体内发挥重要作用。研究结果初步证实，茶树CsRCI2B、CsRCI2I和CsRCI2J响应低温胁迫并具有潜在的重要作用，也为后续茶树抗逆育种研究提供参考信息和信息支撑。

关键词：茶树;RCI2基因;低温胁迫;突变;表达分析