全基因组识别,表征和表达分析树中CCT转录因子
Hao Chen1, Shuwen Zhang1, Kang Du1
1National Key Laboratory of Forest Tree Genetics and Breeding, Beijing Forestry University, Beijing, 100083, China; National Engineering Research Center of Tree Breeding and Ecological Restoration, College of Biological Sciences and Biotechnology, Beijing Forestry University, Beijing, 100083, China; Key Laboratory of Genetics and Breeding in Forest Trees and Ornamental Plants, Ministry of Education, Beijing Forestry University, Beijing, 100083, China.
Plant physiology and biochemistry : PPB
|November 3, 2023
概括
研究人员确定了39个树CONSTANS (CO),CO-like和CAB EXPRESSION1 (TOC1) 基因家族的成员. 一个基因,PpnCCT39,在树中过度表达时,增强光合作用和叶绿素含量.
科学领域:
- 植物分子生物学 植物分子生物学
- 植物遗传学 植物遗传学
- 功能性基因组学是一种功能性基因组学.
背景情况:
- 康斯坦斯 (CO),CO-like (COL) 和CAB表达的时间1 (TOC1) 基因家族在调节植物对环境暗示的反应中发挥着至关重要的作用,包括光周期的开花和适应.
- 了解像这样的多年植物中这种基因家族的多样性和进化历史对于作物改进和生态研究至关重要.
研究的目的:
- 为了识别和表征树基因组中的CCT基因家族.
- 调查树CCT基因的进化关系和潜在功能.
- 探索特定的CCT基因,如PpnCCT39,在生理过程中的作用.
主要方法:
- 在树中全基因组识别和表征CCT基因.
- 遗传学分析和合成分析,以了解基因家族进化.
- 在CCT基因促进体中对cis作用元素的生物信息预测.
- 基因表达分析在不同级别的.
- 针对PpnCCT39.39的细胞下局部化和蛋白质与蛋白质相互作用研究.
- 在树中过度表达PpnCCT39,以评估其生理效应.
主要成果:
- 在树基因组中发现了39个CCT基因 (18个COL,7个PRR,14个CMF).
- 遗传学分析显示,树的CCT基因与Arabidopsis thaliana的基因之间存在密切关系,分为五个类别.
- 染色体间和比较合成分析表明,细分重复是树CCT基因家族扩大的关键机制.
- 低作用元素分析预测了光,激素,应激反应和发育中的作用.
- PpnCCT39,在三叶上升调节,局限于核,叶绿体和细胞质,并与CLPP1.1相互作用.
- 过度表达PpnCCT39导致叶绿素含量增加,叶绿树的光合作用率提高.
结论:
- 大CCT基因家族经历了显著的扩张和多样化,受细分重复的影响.
- 的CCT基因可能参与各种植物反应,包括环境压力和发育过程.
- PpnCCT39是一种有希望的候选基因,可以提高的光合作用效率和叶绿素含量,为未来的功能研究提供基础.
