Page 85 - 《广西植物》2025年第12期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ｄｅｃ. ２０２５ꎬ ４５(１２): ２２２７－２２４０
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２４１２０３１
田岳ꎬ 黄紫樱ꎬ 刘圆圆ꎬ ２０２５. 工业大麻 ＷＯＸ 基因家族的全基因组鉴定及表达分析 [ Ｊ] . 广西植物ꎬ ４５( １２) :
２２２７－２２４０.
ＴＩＡＮ Ｙꎬ ＨＵＡＮＧ ＺＹꎬ ＬＩＵ ＹＹꎬ ２０２５. Ｇｅｎｏｍｅ￣ｗｉｄｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＷＯＸ ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｉｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ
ｈｅｍｐ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４５(１２): ２２２７－２２４０.
工业大麻 ＷＯＸ 基因家族的全基因组鉴定及表达分析
田 岳 ꎬ 黄紫樱 ꎬ 刘圆圆 １ꎬ２∗
１ꎬ２
１ꎬ２
( １. 福建农林大学 林学院ꎬ 福州 ３５００２８ꎻ ２. 福建农林大学ꎬ 海峡联合研究院基础林学与蛋白质组学研究中心ꎬ 福州 ３５００２８ )
摘 要: 工业大麻是重要的纤维作物ꎬ其纤维具有多种独特优势和广泛应用前景ꎬＷＯＸ 基因家族在调控工
业大麻纤维发育与植株生长抗逆过程中具有潜在作用ꎮ 目前ꎬ工业大麻中 ＣｓＷＯＸ 基因家族的功能及其在
稳产、增产等关键生物学过程中的作用尚未明晰ꎮ 因此ꎬ该研究利用生物信息学技术对工业大麻 ＣｓＷＯＸ 基
因的理化性质、保守结构域及表达模式进行分析ꎬ结果表明:(１) 从工业大麻中鉴定出 １１ 个 ＣｓＷＯＸ 基因家
族成员ꎬ编码氨基酸数目为 ２２３~ ４３５ ａａꎻ相对分子量为 ２５ ３９８.３０~ ４８ ４２９.４５ Ｄａꎬ该基因家族蛋白多数呈酸
性且多数定位于细胞核ꎮ (２)ＣｓＷＯＸ 蛋白成员可分为 ３ 个分支(古代支、中间支、现代支)ꎬ现代支含有 ６ 个
亚支ꎬ中间支含有 ２ 个亚支ꎬ古代支仅有 １ 个亚支ꎬ同一亚支的 ＷＯＸ 转录因子保守基序种类及组织形式存
在一定保守性ꎬ每个家族成员均含有 １ 个螺旋－环－螺旋－转角－螺旋结构的保守结构域ꎮ (３)启动子预测分
析发现ꎬ光相关响应、赤霉素响应、脱落酸响应相关的顺式元件数量最多ꎬ其他元件如生长素响应、水杨酸响
应、厌氧 响 应、昼 夜 节 律 响 应、低 温 和 防 御 响 应 等 顺 式 元 件 不 均 匀 分 布 于 启 动 子 中ꎮ ( ４) ＣｓＷＯＸ４ 和
ＣｓＷＯＸ１３ａ / ＣｓＷＯＸ１３ｂ 基 因 在 根、 茎、 叶、 花 等 组 织 均 有 较 高 的 表 达 量ꎻ 与 对 照 组 相 比ꎬ ＣｓＷＯＸ４ 和
ＣｓＷＯＸ１３ａ / ＣｓＷＯＸ１３ｂ 在干旱处理、钩状木霉处理及干旱和钩状木霉共处理的表达量发生变化ꎬ推测其可能
在工业大麻生长发育以及植株抗逆过程中发挥潜在作用ꎮ 该研究揭示其在生长发育和干旱胁迫响应中的
分子功能ꎬ初步阐明钩状木霉通过调控 ＷＯＸ 基因网络提升植株抗逆性的分子机制ꎬ为解析 ＣｓＷＯＸ 基因家
族在工业大麻生长发育及抗逆中的功能提供了重要线索ꎮ
关键词: 工业大麻ꎬ ＷＯＸ 基因家族ꎬ 全基因组鉴定ꎬ 生物信息学分析ꎬ 分子育种
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２５)１２￣２２２７￣１４
Ｇｅｎｏｍｅ￣ｗｉｄｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
ＷＯＸ ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｉｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｈｅｍｐ
１ꎬ２ １ꎬ２ １ꎬ２∗
ＴＩＡＮ Ｙｕｅ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｚｉｙｉｎｇ ꎬ ＬＩＵ Ｙｕａｎｙｕａｎ
( １. Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｃｏｌｌｅｇｅꎬ Ｆｕｊｉａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｆｕｚｈｏｕ ３５００２８ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｂａｓｉｃ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒꎬ
Ｈａｉｘｉａ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｆｕｊｉａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｆｕｚｈｏｕ ３５００２８ꎬ Ｃｈｉｎａ )
收稿日期: ２０２５－０５－１１ 接受日期: ２０２５－０６－１９
基金项目: 国家自然科学基金(３２２００２２６)ꎻ 福建农林大学海峡联合研究院麻类作物基因改良项目(１２５－ＫＨ１９０２３６Ａ)ꎮ
第一作者: 田岳(１９９８—)ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事经济作物纤维发育研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)３０２９３４６０６２＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 刘圆圆ꎬ博士ꎬ主要从事植物代谢及天然产物合成研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｙｙｌｉｕ＠ ｆａｆｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ
