甜瓜CmRGLG基因家族鉴定及表达特性分析

　　

摘要：

目的 RGLG蛋白属于RING（Really Interesting New Gene）型E3泛素连接酶，通过泛素化降解其他蛋白参与植物生长发育和非生物胁迫响应。鉴定甜瓜CmRGLG基因家族（CmRGLGs）成员，并分析相关基因的表达模式，为进一步探究其潜在功能奠定理论基础。 方法 采用生物信息学方法对CmRGLGs染色体定位、基因结构及其编码蛋白的理化特性、系统进化、共线性关系、蛋白互作等方面进行分析，通过RT-qPCR对各成员在不同器官、不同激素浓度梯度和非生物胁迫处理后甜瓜幼叶中的表达水平进行解析。 结果 在甜瓜全基因组中共鉴定出6个CmRGLGs成员，根据各基因在染色体上的位置及排列顺序依次命名为CmRGLG1-CmRGLG6；所编码的蛋白均为亲水性蛋白，氨基酸数为364-596 aa；在进行系统进化分析时，CmRGLGs基因分属于不同的3个分支。种内与种间共线性分析表明，CmRGLGs中不存在基因重复事件，CmRGLG1、CmRGLG2、CmRGLG4、CmRGLG5在拟南芥、黄瓜、番茄中均存在共线基因；启动子区中存在与植物激素和非生物胁迫响应有关的顺式作用元件；蛋白互作网络预测分析提示，CmRGLGs相互作用的蛋白主要富集在泛素?蛋白转移酶活性、蛋白质代谢、生物合成和有机环状化合物结合等途径；表达特性分析结果显示，CmRGLG5和CmRGLG6在茎中的表达量最低，CmRGLG1、CmRGLG2、CmRGLG3、CmRGLG4在花中的表达量较高，且各基因成员在不同植物激素和非生物胁迫中具有不同程度的表达。 结论 甜瓜CmRGLGs在不同植物激素处理条件下，多数成员的表达水平有下调趋势；在非生物胁迫处理条件下，多数成员的表达水平呈先上调再下调的趋势。