麦类作物学报

作者：郝小聪，王伟伟，汪德州，房兆峰，柳珊，朱文根，逄子剑，张胜全，赵昌平，张风廷，唐益苗

单位：(1.北京市农林科学院杂交小麦所,北京 100097 2.新疆莎车县巴格阿瓦提乡政府,新疆莎车 844715)

关键词：小麦,PHO基因家族,进化系统分析,表达分析,磷转运蛋白,

基金：北京市农林科学院科技创新能力建设专项（KJCX20200423）；基因组学育种协同创新中心资助项目（KJCX201907-2）

PHO基因家族主要参与磷酸盐的转运，在植物生长发育中起重要作用。为研究小麦PHO基因家族成员的潜在功能，本研究从小麦全基因组中鉴定PHO基因家族成员，并利用生物信息学手段对其基因结构特征、蛋白结构域、系统进化、顺式作用元件及表达特性进行分析。结果在小麦全基因组中共鉴定到12个PHO基因家族成员，所有成员均含有SPX和EXS结构域。系统进化、保守结构域和基因结构分析发现，小麦PHO蛋白与拟南芥PHO1-H1蛋白以及水稻PHO1蛋白亲缘关系较近；除TaPHO7、TaPHO10、TaPHO11和TaPHO12蛋白缺少部分基序外，其余小麦PHO蛋白均具有完整基序，且同一亚组内的成员具有相似的蛋白保守结构域和基因结构，说明PHO亚家族成员间高度保守。顺式作用元件分析发现，小麦PHO基因启动子区域含有与磷调控相关的激素诱导、光响应、低温响应等元件。基于RNA_seq数据的组织特异性分析发现，大部分PHO基因在根中的表达量较高。qRT-PCR分析发现，低磷胁迫处理下磷高效小麦品种小偃54地下部分（根） TaPHO7和 TaPHO8基因的表达量显著高于对照。

来源：2023年第1期

《麦类作物学报》期刊编辑部

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