西瓜ClGATA基因家族全基因组鉴定及组织表达分析

户奥锋; 李奂; 陈雅心; 康文露; 豆峻岭; 牛欢欢; 闫文凯; 谭筠怡; 朱华玉; 杨路明; 刘东明

doi:10.16861/j.cnki.zggc.2025.0865

中国瓜菜 ›› 2026, Vol. 39 ›› Issue (6) : 16 -25. DOI: 10.16861/j.cnki.zggc.2025.0865

西瓜ClGATA基因家族全基因组鉴定及组织表达分析

户奥锋, 李奂, 陈雅心, 康文露, 豆峻岭, 牛欢欢, 闫文凯, 谭筠怡, 朱华玉, 杨路明, 刘东明

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摘要

GATA基因家族是植物中一类重要的转录因子，在植物组织发育、信号转导以及对生物和非生物胁迫的响应中起着重要的作用。为了深入理解GATA基因家族在西瓜生长发育和环境适应中的具体功能及分子机制，通过生物信息学方法对西瓜ClGATA基因家族成员进行了鉴定，并对其理化性质、基因结构、系统进化及表达模式进行分析，旨在揭示其在西瓜生长发育和环境适应中的具体功能及分子机制。结果表明，西瓜基因组中共有25个ClGATA基因。通过WOLFPSORT在线工具预测这些家族成员主要位于细胞核，在蛋白质长度、相对分子质量和理论等电点上表现出明显差异。根据亲缘关系分析结果，ClGATA基因家族被分为4个亚族，分别包含11、8、4和2个ClGATA基因。启动子区域富含与光响应、胁迫应答、激素调控及生长发育相关的顺式作用元件，这些元件预示着ClGATA基因可能通过调控网络参与到西瓜的多个生理过程中，且在根、茎、叶、花和果中具有明显的组织特异性表达特征，表明不同的ClGATA基因可能在西瓜特定的发育阶段或器官中发挥其特有功能。本研究结果为培育抗逆性强、品质优良的西瓜新品种提供了潜在的靶基因，并为深入揭示西瓜在光周期调控、叶绿素生物合成和开花时间控制等关键生理过程中的分子机制奠定了基础。