‘月月粉’月季NAC家族全基因组鉴定及皮刺发育相关成员的筛选

【目的】从‘月月粉’月季全基因组中鉴定NAC家族成员，并进行生物信息学和表达模式分析，为研究‘月月粉’NAC的潜在功能提供理论基础，筛选可能参与皮刺发育的候选基因。【方法】以拟南芥NAC氨基酸序列为参考，利用双向Blast及HMM结构域检索筛选RcNAC；对筛选成员进行理化性质、亚细胞定位、序列特征、顺式元件和系统进化分析；基于已释放转录组数据，分析RcNAC在不同组织器官，和不同逆境处理条件下的表达特性；同时通过‘月月粉’不同发育阶段皮刺组织转录组测序，筛选与皮刺发育可能相关的RcNAC。【结果】共鉴定得到116个RcNACs，均含有完整典型的NAM保守结构域，其编码蛋白包含69—713个氨基酸，等电点从4.43—9.54，分子质量从7.87—79.99 kD，81个RcNACs被预测定位于细胞核内；115个RcNACs在7条染色体上不均匀分布，1个RcNAC未明确位置信息；系统进化树分析将AtNACs、OsNACs和RcNACs聚为21类；在不同组织器官中，116个RcNACs表达模式各异，遭受水胁迫和感染灰霉病之后，31个RcNACs表达量发生变化；在衰老的花组织中，6个RcNACs表达量上升；皮刺转录组数据中检测到53个RcNACs，其中26个RcNACs为差异表达基因。【结论】基于已有转录组数据分析，RcNACs协同调控植物组织发育及逆境胁迫响应；结合皮刺转录组数据，部分成员可能参与皮刺细胞增殖、次生细胞壁生物合成及细胞程序性死亡等过程，可作为皮刺发育相关候选基因进行深入研究。

Genome-Wide Identification of NAC Family and Screening of Its Members Related to Prickle Development in Rosa chinensis Old Blush