甘薯WRKY基因家族鉴定及其响应茎腐病侵染的表达分析

来源：江苏农业科学杂志2024年第第21期北京时间：

作者：丁夏威;田沺;陈健文;陈景益;王章英;邹宏达;黄立飞

单位：1.华南农业大学农学院，广东广州510640； 2.广东省农业科学院作物研究所/广东省农作物遗传改良重点实验室，广东广州 510640； 3.仲恺农业工程学院农学院，广东广州 510640

摘要：WRKY基因家族是植物中重要的转录因子家族，在植物响应生物和非生物胁迫过程中起到非常重要的调控作用。通过生物信息学方法在甘薯基因组(pasi3)鉴定了84个WRKY家族基因，分布于15条染色体，编码氨基酸数量为120~838个，等电点为4.89~10.74。系统发育树将其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ簇，其中Ⅱ簇又分为5个亚群(Ⅱ-a、Ⅱ-b、Ⅱ-c、Ⅱ-d、Ⅱ-e)。保守结构域显示，IbWRKY基因具有高度保守的WRKYGQK基序，其中有11个基因的保守基序发生了变异。IbWRKY基因的启动子中存在多个与生长发育、激素响应和应激反应相关的顺式作用元件。共线性分析结果表明，甘薯与拟南芥、番茄和马铃薯等双子叶植物的WRKY基因具有相似的进化历程。IbWRKY基因在甘薯中具有显著的组织特异性，且在生物、非生物胁迫和激素处理下表达差异显著。73个IbWRKY基因参与了茎腐病胁迫响应，其中IbWRKY20/40/6/84等4个基因与茎腐病抗性密切相关。本研究鉴定了84个甘薯WRKY基因，并明确了其家族特征、进化和表达模式。同时，挖掘到了4个与茎腐病抗性密切相关的WRKY基因。

关键词：甘薯;WRKY;茎腐病;生物信息学;表达模式