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Updated: Jul 26, 2025

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Published on: May 5, 2023

在Panax人参中,对增长调节因子 (GRF) 和GRF相互作用因子 (GIF) 基因家族的全基因组鉴定和表达概况

Ping Wang¹, Ying Xiao², Min Yan¹

¹State Local Joint Engineering Research Centre of Ginseng Breeding and Application, Jilin Agricultural University, Changchun, 130118, China.

|June 16, 2023

概括

这项研究确定了帕纳克斯人参中的20个生长调节因子 (GRF) 和10个GRF相互作用因子 (GIF) 基因. 这些基因对荷尔蒙和热应激有不同的反应,为人参生长调提供了洞察力.

科学领域:

植物分子生物学植物分子生物学
基因组学就是基因组学.
转录因子转录因子

背景情况:

潘纳克斯人参 (Panax ginseng) 是一种重要的药用草本,在长期生长周期中面临着环境挑战.
众所周知,生长调节因子 (GRF) 和GRF相互作用因子 (GIF) 影响植物发育和应激反应.
在这项研究之前,人参中的GRF和GIF基因家族仍然没有表征.

研究的目的:

系统地识别和描述Panax人参中的GRF和GIF基因家族.
研究这些基因的基因组分布,进化关系和潜在的调控元素.
在荷尔蒙和非生物压力条件下分析人参GRF和GIF基因的表达模式和反应.

主要方法:

在Panax人参中的GRF和GIF基因的全基因组识别和特征.
遗传学分析以确定PgGRF和PgGIF家族内的进化关系.
对激素和应激反应动机的基因促进体中的cis调节元件的分析.
通过RNA-Seq数据分析,检查各种人参组织中的表达模式.
对PgGRF基因对特定激素 (6-BA,ABA,GA3,IAA) 和非生物应激 (寒冷,热,干旱,盐) 的反应进行实验分析.

主要成果:

在13个染色体上确定了20个Panax人参GRF (PgGRF) 基因,在10个染色体上确定了10个GIF (PgGIF) 基因.
遗传学分析揭示了PgGRFs的6个分类和PgGIFs的2个分类;在两个家族中,细分重复是常见的.
大多数PgGRF和PgGIF基因的促进体含有与激素和压力反应相关的cis调节元件.
表达分析显示,在GA3诱导和长时间热处理下,PGGRF基因的显著上调.
由于GA3和热应激,PGGRF基因表达显著上调,而PGGIF基因表达在热处理后的变化很小.

结论:

这项研究提供了Panax人参中GRF和GIF基因家族的首次全面识别和表征.
这些发现凸显了PGGRF和PGGIF基因在调节人参生长和发育方面的潜在作用.
这项研究为未来对人参中这些转录因子的功能性研究奠定了基础.

关键词:

相互作用的元素.表达方式表达模式.电力总线与电力总线的相互作用因子增长调节因素增长调节因素帕纳克斯人参是一种人参.

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