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香蕉苯丙氨酸解氨酶基因家族的全基因组鉴定及表达分析

摘要:苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonia-lyase,PAL)是催化苯丙烷代谢途径第1步反应的限速酶,广泛地参与植物生长发育过程中的各种生理活动。本研究通过生物信息学分析,从香蕉A基因组数据库中利用BLASTp筛选出53个可能的MaPAL编码蛋白序列。在NCBI分析蛋白保守结构域,发现仅有8个基因具有典型的PAL家族基因的特性。聚类分析结果表明香蕉MaPAL家族的8个基因可以分为Class I和Class II两类。转录组数据表明,所有MaPAL基因在果实发育阶段高表达,MaPAL5参与果实采后成熟过程。在干旱、低温、盐处理的香蕉幼苗叶片中,MaPAL1、MaPAL2、MaPAL3、MaPAL4和MaPAL5成员均显著上调表达,MaPAL6号成员显著下调表达,这些成员参与香蕉响应上述非生物胁迫过程。8个MaPAL成员在枯萎病菌处理下均显著下调表达,表明在感病品种巴西蕉根系中,MaPAL基因的表达全部被Foc TR4抑制。本研究结果为分析MaPAL基因家族在香蕉果实品质形成和响应逆境中的作用提供了理论依据。

关键词:
  • 香蕉  
  • 苯丙氨酸解氨酶  
  • 系统进化分析  
  • 表达分析  
  • 基因家族  
作者:
杨会晓; 孙媛媛; 贾彩红; 金志强; 徐碧玉; 王卓
单位:
中国热带农业科学院热带生物技术研究所/农业农村部热带生物技术重点实验室; 海南海口571101; 南京农业大学园艺学院; 江苏南京210095
刊名:
热带作物学报

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期刊名称:热带作物学报

热带作物学报紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:46-1019/S。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1980年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。