Page 88 - 《广西植物》2025年第12期
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1.2 构建系统发育树、多序列比对和共线性分析及 照强度为 1 500 μmolm s ꎬ材料生长周期为 6
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蛋白互作预测 个月ꎬ对植物的花、茎、根、茎侧枝、叶柄、叶组织取
以拟南芥( Arabidosis thaliana)、工业大麻和马 样后送测ꎬ每个组织或器官设置 3 个生物学重复ꎮ
铃薯 ( Solanum tuberosum) 的 WOX 蛋 白 序 列 在 干旱胁迫处理下的工业大麻对钩状木霉的转录组
MEGA X 软件上ꎬ采用邻接法建树ꎬ使用默认参数 的相关表达矩阵从 NCBI 的 GEO 数据库( https: / /
(参数设置: 模型为 p ̄distanceꎬ缺失数据方法为 www. ncbi. nlm. nih. gov / geo / ) 下 载ꎬ 登 录 号 为
Partial deletionꎬ cutoff 为 50%ꎬ Bootstrap 设 置 为 GSE266916ꎬ该表达矩阵设置 4 个处理ꎬ分别为对
1 000)ꎬ 并 用 在 线 工 具 网 站 Evolview ( https: / / 照组、钩状木霉接种处理、干旱胁迫处理、干旱胁
www. evolgenius. info / evolview / # / ) 进 行 进 化 树 美 迫和钩状木霉共处理ꎬ转录组取样部位为植物叶
化ꎮ 利用软件 jalviewg 进行保守结构域多序列比 片ꎬ每个处理设置 3 个生物学重复ꎬ转录组表达矩
对ꎬ并用 PS 软件对比对结果进行美化作图ꎮ 利用 阵使用 TBtools 语言工具软件对 CsWOX 基因家族
TBtools 软件的“ One Step MCScanX ̄Super Fast” 等 在对不同部位的表达量进行 log FC 函数计算与聚
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功能对拟南芥、工业大麻和马铃薯的 WOX 基因家 类分析ꎬ并将结果绘制表格与图片ꎮ
族进行物种间的共线性分析并作图ꎮ 利用 String
数据库(https: / / cn.string ̄db.org / )并以拟南芥为参 2 结果与分析
考植物ꎬ将相关蛋白序列提交 String 数据库中进行
预测蛋白互作( 参数设置:最小置信度为 0.40ꎬ最 2.1 工业大麻 CsWOX 基因家族理化性质预测
大蛋白预测数量为 10)ꎮ 筛选得到的 11 个工业大麻 CsWOX 基因家族
1.3 基因家族蛋白保守基序、启动子元件预测 成员ꎬ新鉴定的工业大麻 CsWOX 基因家族成员的
利用在线工具 MEME (https:/ / meme ̄suite.org / 命名参考系统发育邻接树和染色体位置( 表 1)ꎮ
meme / tools/ meme)分析蛋白的保守基序(保守基序 进一步分析其蛋白理化性质以及亚细胞位置ꎬ结
寻找数量为 10)ꎬ使用 TBtools 工具软件进行可视化 果表明ꎬ工业大麻 WOX 转录因子氨基酸数目分布
制图ꎮ 利用 TBtools 提取工业大麻 CsWOX 基因的上 在 223( CsWOX13a) 至 435( CsWOX9) aa 之间ꎻ相
游2 000 bp 区 域 的 启 动 子 序 列ꎬ 利 用 在 线 工 具 对分子质量分布在25 398.30 Da ( CsWOX13a) 至
PlantCARE ( https:/ / bioinformatics. psb. ugent. be / 48 429.45 Da (CsWOX9)之间ꎻ等电点分布在 4.97
webtools/ plantcare / html/ )来预测 CsWOX 启动子区 (CsWOX13a)至 9.38( CsWOX1) 之间ꎬ该基因家族
域的作用元件ꎬ在启动子图谱中标记和筛选数量排 蛋白多数呈酸性( pI<7)ꎬ其中 6 个酸性蛋白、5 个
名前 25 的结合位点ꎬ再采用 TBtools 可视化作图ꎮ 碱性蛋白ꎮ 多数蛋白定位于细胞核中( 表 1)ꎬ仅
1.4 CsWOX 基因家族 GO 富集分析 有 CsWOX6 和 CsWOX12 定位于细胞核外ꎬ表明该
利用 TBtools 软件对 CsWOX 基因生物过程富 基因族主要定位于细胞核中行使功能ꎮ 这表明所
集分析ꎬ以 P 值小于 0.05 作为显著性富集的阈值ꎬ 筛选得到的工业大麻 WOX 转录因子成员蛋白理
选取最显著的 10 个 Termꎬ利用 R 语言程序对富集 化性质存在差异ꎮ
结果作图并美化输出富集气泡图ꎮ 利用 Cytoscape 2.2 多序列比对
软件的 Gluego 插件对 CsWOX 基因家族的所有 GO 根据现有报道的拟南芥 WOX 转录因子成员
生物过程进行可视化ꎬ绘图参数设置:比对品种选 蛋白序列和工业大麻 WOX 转录因子成员蛋白多
用为 工 业 大 麻ꎬ 启 用 GO 项 目 融 合 ( GO Term 重序列对比结果( 图 1) 显示ꎬ工业大麻和拟南芥
Fusion)ꎬ仅显示置信度大于 95%的节点ꎬ卡帕参数 WOX 转录因子成员均含有由 61 个或 62 个氨基酸
(Kappa Score)设置为 0.12ꎬGo Tree Interval 设置在 残基构成的螺旋-环-螺旋-转角-螺旋( helix ̄loop ̄
3 到 5 之间ꎮ helix ̄turn ̄helix)同源异型保守结构域ꎬ这表明该结
1.5 工业大麻 CsWOX 基因家族的转录组数据数据 构域对植物 WOX 转录因子功能的完整性起着关
分析 键作用ꎮ 此外ꎬ该结构域包含了已报道的保守位
植物材料为纤维品种工业大麻扦插苗ꎬ品种 点(Mukherjee et al.ꎬ 2009)ꎬ螺旋 1 中的 Q8 和 L12
为‘云麻 7 号’ꎬ在温室中生长ꎬ光周期为 16 / 8ꎬ光 位置ꎬ以及螺旋 3 中的 V47、W50、F51、Q52 位置ꎬ

