黑穗醋栗WRKY基因家族鉴定及其抗白粉病相关基因的筛选

马睿群; 赵雪莹; 王琳; 郑瑜; 秦栋

doi:10.19720/j.cnki.issn.1005-9369.2026.01.003

东北农业大学学报 ›› 2026, Vol. 57 ›› Issue (01) : 24 -37. DOI: 10.19720/j.cnki.issn.1005-9369.2026.01.003

黑穗醋栗WRKY基因家族鉴定及其抗白粉病相关基因的筛选

马睿群, 赵雪莹, 王琳, 郑瑜, 秦栋

作者信息 +

Author information +

文章历史 +

PDF

摘要

WRKY转录因子作为植物中最大的转录因子家族之一，在植物生长发育、代谢调控及环境胁迫响应中发挥关键作用。为揭示WRKY基因家族在黑穗醋栗中的功能机制，研究系统鉴定了黑穗醋栗WRKY基因家族，并对其基因特征、进化关系、启动子顺式元件、表达模式及编码蛋白的亚细胞定位进行综合分析。利用NCBI数据库、MEME在线工具及Tbtools、MEGA等软件，从黑穗醋栗基因组中鉴定出65个WRKY基因（命名为RnWRKY1～RnWRKY65），这些基因不均匀分布于8条染色体上。理化性质分析发现，RnWRKYs基因家族成员编码的氨基酸长度为99～832 aa，分子量为11.53～90.32 ku，等电点范围为4.99～9.92；系统进化分析表明，黑穗醋栗与拟南芥WRKY基因可聚类为5个亚组，提示其功能分化与保守性。启动子顺式元件分析发现，RnWRKYs基因启动子区域富含光响应元件、激素诱导响应元件（如ABA、MeJA响应元件）、逆境胁迫响应元件（如低温、干旱响应元件）及MYB结合位点，表明该家族可能通过整合光信号、激素调控及逆境胁迫响应等多条途径参与黑穗醋栗生长发育与逆境抵抗过程。此外，研究筛选到1个抵抗白粉病菌侵染的WRKY基因（WRKY34）。研究结果有助于揭示黑穗醋栗WRKY基因家族在黑穗醋栗抗白粉病中的基因功能，为深入解析WRKY基因在黑穗醋栗中的功能提供理论依据。