玉米干旱-复水处理差异表达MYB-related基因的鉴定与分析

MYB-related基因家族是MYB转录因子家族中的一个亚类,主要参与植物次生代谢、生长发育、生物和非生物响应等过程.为了探究MYB-related基因家族在玉米(Zea mays)干旱胁迫响应中的功能,本研究从前期玉米干旱-复水处理转录组结果中筛选出46个差异表达MYB-related基因,并对其进行了系统进化树、保守基序、基因结构、顺式作用元件和共表达网络分析.结果显示:46个MYB-related基因不均匀的分布在8条染色体上,系统进化分析将46个基因分为6个亚组,启动子区域含有ABA响应元件(ABRE)、脱水响应元件(MBS)、抗氧化剂响应元件(ARE)、低温响应元件(LTR)等多个胁迫响应元件和茉莉酸响应元件(TGACG-motif)、水杨酸响应元件(TCA-element)、生长素响应元件(TGA-element)等植物激素响应元件.基因表达分析结果显示:9个基因在干旱处理过程中上调表达,复水3d后下调表达;16个基因在干旱胁迫处理过程中下调表达,复水3d后上调表达.通过共表达网络分析筛选出9个干旱胁迫响应的关键基因.qPCR结果显示,干旱处理过程中,ZmMYBR24、ZmMYBR37、ZmMYBR55和ZmMYBR89基因的表达量显著高于对照,而复水后基因的表达量显著低于对照;ZmMYBR41、ZmMYBR78、ZmMYBR87和ZmMYBR97基因在干旱胁迫下,表达量均低于对照,复水后基因表达量均高于对照.本研究为玉米MYB-related基因功能的进一步研究提供参考依据.