火麻仁基原植物bZIP基因家族鉴定及其调控油脂代谢的功能初探

bZIP (basic leucine zipper)基因家族是真核生物中最大的转录因子家族之一,其成员在逆境响应、次级代谢、植物生长、种子发育等方面发挥着重要作用。为探究火麻仁基原植物大麻(Cannabis sativa L.) bZIP (CsbZIP)基因的生物学功能,本研究基于大麻全基因组和转录组数据,利用生物信息学方法对CsbZIP基因家族进行系统性研究。结果表明,在大麻中鉴定到55个CsbZIP基因家族成员(CsbZIP1～CsbZIP55),分布在10条染色体上,属于12个亚家族,同一亚家族成员之间的基因结构和蛋白基序分布相似。片段重复是CsbZIP基因家族扩张的主要因素。顺式作用元件分析表明73个油脂合成基因的启动子区含有G-box或A-box元件, qRT-PCR实验表明7个CsbZIP基因和7个油脂合成基因在火麻仁中的相对表达量较高。相关性分析表明7个CsbZIP基因和7个油脂合成基因之间存在显著的正相关关系。本研究揭示了CsbZIP基因的结构特征、进化方式和表达模式,为进一步研究CsbZIP基因对火麻仁油脂代谢的调控提供了重要线索。