美洲狼尾草CCD基因家族全基因组鉴定及分析

鉴定美洲狼尾草（Pennisetum glaucum）中的类胡萝卜素裂解双加氧酶（Carotenoid cleavage dioxygenases,CCD）基因家族成员，为美洲狼尾草中PmCCD基因进一步的功能研究与遗传改良提供一定的理论依据。基于美洲狼尾草已公开的全基因组数据，成功鉴定了其中的CCD成员，并预测了该家族成员的系统进化关系，此外，分析了这些成员的蛋白理化性质、功能结构以及保守基序，并深入研究了它们的启动子顺式作用元件等，最后结合转录组数据分析了PmCCD基因在组织中、高温胁迫和干旱胁迫下的表达模式。共鉴定出13个PmCCD基因，分布于5条染色体上，系统进化分类为2个大类别，共计6个亚家族，所鉴定出的成员均具备典型的RPE65或PLN型蛋白结构域，其启动子区域有与逆境胁迫、激素响应以及生长发育等生物过程密切相关的顺式作用元件。转录组数据分析表明，PMccd-1、PMcccd-6、PMccd-7、PMccd-12基因在美洲狼尾草的穗组织中具有显著的高表达，在干旱与高温胁迫下，PmCCD基因产生了显著的表达变化，且受胁迫影响根系中的表达差异高于叶片。综上结果表明在干旱诱导时，...