辣椒WOX 转录因子家族的鉴定、进化与表达分析

doi:10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.05.015

河南农业科学 ›› 2023, Vol. 52 ›› Issue (5): 130-141.DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2023.05.015

辣椒WOX 转录因子家族的鉴定、进化与表达分析

张烨达^1,2,3，王星¹，王丽萍¹，佟静^2,3，武占会^2,3，高彦魁¹

（1.河北工程大学园林与生态工程学院，河北邯郸 056038；2.北京市农林科学院蔬菜研究所，北京 100097；3.农业农村部都市农业（北方）重点实验室，北京 100097）

收稿日期:2022-11-11 出版日期:2023-05-15 发布日期:2023-06-09
通讯作者: 高彦魁（1970-），男，河北邯郸人，讲师，硕士，主要从事蔬菜高效栽培及遗传育种研究。E-mail：gyk700118@163.com
作者简介:张烨达（2000-），男，河北保定人，在读硕士研究生，研究方向：设施园艺与无土栽培。E-mail：yedazhang2021@163.com
基金资助:
河北省现代农业产业技术体系露地蔬菜创新团队项目（HBCT2021200211）；河北省自然科学基金资助项目（C2021402014，C2019402430）；国家现代农业产业技术体系资助项目（CARS-24-B-02）；北京市农林科学院蔬菜研究中心改革与发展项目（KYCX202001-03）

Identification，Evolution and Expression Analysis of WOX Gene Family in Capsicum annuum

ZHANG Yeda^1,2,3，WANG Xing¹，WANG Liping¹，TONG Jing^2,3，WU Zhanhui^2,3，GAO Yankui¹

（1.College of Landscape and Ecological Engineering，Hebei University of Engineering，Handan 056038，China；2.Vegetable Research Institute，Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences，Beijing 100097，China；3.Key Laboratory of Urban Agriculture of North China，Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Beijing 100097，China）

Received:2022-11-11 Published:2023-05-15 Online:2023-06-09

摘要/Abstract

摘要： WUSCHEL（WUS）相关的同源异型盒（WOX）转录因子家族是一类植物特异性转录因子，维系植物干细胞动态平衡、茎尖分生组织形成、胚胎发育等重要生命活动。利用生物信息学方法，在遵辣1号辣椒中鉴定到10个WOX基因，命名为CaWUS—CaWOX13。CaWOXs不均等地分布在5条染色体上，被分为3个支系，亚细胞预测全部定位在细胞核上。不同支系间基因数目差异较大，同一支系的成员具有相似的基因结构和保守基序。CaWOX家族启动子包含14种有关植物生长发育、激素调控和逆境胁迫的作用元件，分布最广的为茉莉酸甲酯应答元件（MeJA responsiveness）。CaWOX家族内没有发现串联重复和大片段复制，但和拟南芥、番茄存在共线性关系。CaWUS作为关键蛋白，在蛋白质互作网络中承担枢纽作用。CaWOXs的基因表达量具有显著的差异性，部分基因在根、茎以及果实发育过程中具有重要的调控作用。

关键词: 辣椒, WOX家族, 转录因子, 系统进化, 基因表达, 共线性分析, 蛋白质互作, 生物信息学

Abstract: The WUSCHEL（WUS）‐related homeobox（WOX）transcription factor family is a kind of plant specific transcription factors，which maintain the dynamic balance of plant stem cells，shoot tip meristem formation，embryonic development and other important life activities.In this study，10 WOX genes were identified in pepper（Capsicum annuum）variety Zunla‐1 by using bioinformatics methods，named CaWUS to CaWOX13.CaWOXs were unevenly distributed on 5 chromosomes and are divided into 3 branches.All subcellular predictions showed being located in the nucleus.The number of genes varied greatly among different branches，and members of the same branch had similar gene structures and conserved motifs.CaWOX family promoters contained 14 kinds of action elements related to plant growth and development，hormone regulation and stress，and the most widely distributed was methyl jasmonate response element.No tandem duplication and large fragment duplication were found in CaWOX family，but there was a collinear relationship with Arabidopsis thaliana and Solanum lycopersicum.As a key protein，CaWUS played a pivotal role in the protein interaction network.The gene expression of CaWOXs was significantly different，and some genes played an important role in the regulation of root，stem and fruit development.

Key words: Capsicum annuum, WOX gene family, Transcription factor, Phylogenetic evolution, Gene expression, Synteny analysis, Protein interaction, Bioinformatics

中图分类号:

S641.3

张烨达, 王星, 王丽萍, 佟静, 武占会, 高彦魁. 辣椒WOX 转录因子家族的鉴定、进化与表达分析[J]. 河南农业科学, 2023, 52(5): 130-141.

ZHANG Yeda, WANG Xing, WANG Liping, TONG Jing, WU Zhanhui, GAO Yankui. Identification，Evolution and Expression Analysis of WOX Gene Family in Capsicum annuum[J]. Journal of Henan Agricultural Sciences, 2023, 52(5): 130-141.

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辣椒WOX 转录因子家族的鉴定、进化与表达分析

Identification，Evolution and Expression Analysis of WOX Gene Family in Capsicum annuum

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