陆地棉WRKY基因家族全基因组鉴定及WRKY44在纤维发育中的表达分析

　　

摘要：

目的 探讨陆地棉WRKY基因家族特征及WRKY转录因子在棉纤维生长发育中的功能，为阐明其分子机制提供依据。 方法 对GhWRKY基因家族进行全基因组鉴定，分析染色体定位、理化性质、亚细胞定位、基因结构和启动子元件，结合实时荧光定量分析GhWRKY基因家族在纤维发育过程中的表达模式，并利用病毒诱导基因沉默技术解析GhWRKY44的功能。 结果 在陆地棉全基因组中，共鉴定到225个WRKY基因家族成员，可进一步分为3个亚家族；该家族基因不均匀分布在26条染色体上。启动子区域含有大量植物激素、生长发育、胁迫响应和光响应相关顺式作用元件。8个GhWRKYs（GhWRKY11/14/31/48/133/149/ 160/224）在纤维不同发育时期存在优势表达；其中GhWRKY14和GhWRKY133这2个基因在纤维不同发育时期具有相似的表达模式和三维结构，为拟南芥WRKY44在陆地棉中的2个直系同源基因（拷贝），因此将其命名为GhWRKY44。而GhWRKY44基因的沉默能够显著抑制表皮毛的生长发育。 结论 系统分析了陆地棉WRKY基因家族，筛选出在纤维生长发育方面的关键基因GhWRKY44，为解析WRKY44在纤维生长发育方面的功能提供研究基础。