Page 101 - 《广西植物》2025年第5期

５ 期 马湘玮等: 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族注释及在低温胁迫下的表达模式分析 ９ ０ ５

拟南芥的耐盐性( Ｌｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎮ 此外ꎬＷＲＫＹ 叶子)ꎮ 收集到的材料保存于 － ８０ ℃ 冰箱ꎬ用于
基因家 族 成 员 在 不 同 品 种 的 三 叶 木 通 ( Ａｋｅｂｉａ ＲＮＡ 提取ꎮ 每个实验设置 ３ 次生物学重复ꎮ
ｔｒｉｆｏｌｉａｔａ)中对炭疽病的响应程度不同ꎬ在易感病 １.２ 方法

品种中差异表达ꎬ在抗性品种中差异表达( Ｗｅｎ ｅｔ １.２.１ 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族的注释和理化性质分
ａｌ.ꎬ ２０２２)ꎮ 目前ꎬＷＲＫＹ 基因家族成员的功能在 析 从 ＮＣＢＩ 数 据 库 ( Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ

许多 植 物 中 已 被 报 道ꎬ 而 在 菠 萝 蜜 ( Ａｒｔｏｃａｒｐｕｓ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｒｅａｄ Ａｒｃｈｉｖｅ
ｈｅｔｅｒｏｐｈｙｌｌｕｓ)中功能还有待发掘ꎮ ｄａｔａｂａｓｅ)( Ｓｃｈｏｃｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０) 下载菠萝蜜‘ Ｓ１０’
菠萝蜜属于桑科ꎬ最重要的常绿树木之一ꎬ菠 基因组(Ｌｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２)(登录号为 ＰＲＪＮＡ７８８１７４
萝蜜树可以种植在贫瘠的土壤ꎬ因其种植和收获 和 ＰＲＪＮＡ７９１７５７)ꎻ从在线网站 ＴＡＩＲ(Ｓｗａｒｂｒｅｃｋ ｅｔ
的灵活性ꎬ菠萝蜜树已成为热带和亚热带地区生 ａｌ.ꎬ ２００７) ( ｈｔｔｐｓ: / / ｗｗｗ.ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ.ｏｒｇ / ｉｎｄｅｘ.ｊｓｐ)
长最快且最常见的果树ꎮ 然而ꎬ低温是影响菠萝 下载 拟 南 芥 ＷＲＫＹ 基 因 家 族 序 列 信 息ꎬ 作 为
蜜生长发育的关键因素ꎬ当温度低于 ５ ~ ７ ℃ 时ꎬ菠 ＢＬＡＳＴ(Ｂａｓｉｃ Ｌｏｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ Ｓｅａｒｃｈ Ｔｏｏｌ) 的探针
萝蜜不易开花结果(宋奇琦等ꎬ２０２１)ꎮ 近年来ꎬ广 序列(Ｅ<０.００１)ꎻ从在线网站 Ｐｆａｍ(Ｂａｔｅｍａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ
西菠萝蜜种植规模不断扩大ꎬ低温胁迫已成为制 ２００４) ( ｈｔｔｐ: / / ｐｆａｍ. ｘｆａｍ. ｏｒｇ / ) 下载 ＷＲＫＹ 保守
约广西菠萝蜜产业发展的重要因素( 卢艳春等ꎬ 结构域(ＰＦ０３１０６)ꎬ用于进一步注释菠萝蜜 ＷＲＫＹ
２０２１)ꎮ 因此ꎬ挖掘菠萝蜜抵御低温胁迫过程中的 基因家族成员ꎻ利用 ＴＢｔｏｏｌｓ( Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０) 的
关键基因ꎬ有利于菠萝蜜抗寒种质资源的高效筛 Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｐａｒａｍｔｅｒ Ｃａｌｃ 对菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族成
选ꎮ 本研究以菠萝蜜全基因组( Ｌｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２) 员相关理化性质进行分析ꎮ
和低温胁迫下不同品种菠萝蜜中 ＷＲＫＹ 基因家族 １.２.２ 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族系统进化分析 利用
成员的 ＦＰＫＭ( Ｆｒａｇｍｅｎｔｓ Ｐｅｒ Ｋｉｌｏｂａｓｅ ｏｆ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ 在 线 网 站 ＦＴＰ Ｄｏｗｎｌｏａｄ ( ｈｔｔｐ: / / ｐｌａｎｔｓ. ｅｎｓｅｍｂｌ.
ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｐｅｒ Ｍｉｌｌｉｏｎ ｂａｓｅ ｐａｉｒｓ ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ) 值 为 材 ｏｒｇ / ｉｎｆｏ / ｄａｔａ / ｆｔｐ / ｉｎｄｅｘ.ｈｔｍｌ) 下载水稻 ＷＲＫＹ 基因
料ꎬ采用生物信息学分析和实时荧光定量 ＰＣＲ 技 家族成员序列ꎬ通过 ＭＥＧＡ Ｘ(Ｋｕｍａｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)
术 ( ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ＰＣＲꎬ ｑＲＴ￣ 软件邻近法和 １ ０００ 次自展法( ｂｏｏｔｓｔｒａｐ) 系数构
ＰＣＲ)ꎬ拟探讨以下问题:(１) 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家 建菠萝蜜、拟南芥和水稻 ＷＲＫＹ 系统发育进化树ꎬ
族成员的保守结构域等生物信息学特性分析ꎻ(２) 在线网 站 ｉＴＯＬ( Ｌｅｔｕｎｉｃ ＆ Ｂｏｒｋꎬ ２０２１) ( ｈｔｔｐｓ: / /
菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族成员的系统发育分析ꎻ(３) ｉｔｏｌ.ｅｍｂｌ.ｄｅ)用于进化树美化ꎮ
菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族成员物种内和不同物种间 １.２.３ 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族保守基序和基因结构
的共线性分析ꎻ(４)菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族成员在 分析 采用在线网站 ＭＥＭＥ( Ｂａｉｌｅｙ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５)
低温胁迫下不同品种菠萝蜜中表达模式分析ꎮ 以 (ｈｔｔｐ: / / ｍｅｍｅ￣ｓｕｉｔｅ.ｏｒｇ / ｔｏｏｌｓ/ ｍｅｍｅ)分析 ＷＲＫＹ 基
期通过分子生物学技术ꎬ为培育菠萝蜜新品种提 因家族蛋白保守基序ꎬ利用菠萝蜜基因组 ｇｆｆ３ 文
供新见解ꎮ 件ꎬ 通 过 ＴＢｔｏｏｌｓ 软 件 的 Ｇｅｎｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｄｉｓｐｌａｙ
Ｓｅｒｖｅｒ 可视化分析ꎬ参数默认ꎮ
１ 材料与方法 １.２.４ 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族染色体定位和共线性

分析 利用菠萝蜜基因组 ｇｆｆ３ 文件ꎬ通过 ＴＢｔｏｏｌｓ
１.１ 材料 软件 的 Ｇｅｎｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ＧＴＦ / ＧＦＦ
实验材料广西壮族自治区亚热带作物研究所 功能ꎬ将菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族成员的位置信息
(１０８°２０′３４.８″ Ｅ、２°５３′５６.４″ Ｎ) 菠萝蜜种质资源 可视化ꎬ使用 ＴＢｔｏｏｌｓ 软件的 Ｏｎｅ Ｓｔｅｐ ＭＣＳｃａｎＸ 分
圃中保存的广西本地菠萝蜜品系( ＧＸ) 和泰国引 析 ＡｈＷＲＫＹ 物种内共线性基因对ꎬ并使用 ＴＢｔｏｏｌｓ

进菠萝蜜品系( ＴＨＡ)ꎬ在自然条件下(２０２２ 年 ２ 软 件 的 Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｃｉｒｃｏｓ 将 结 果 可 视 化ꎮ 使 用
月 １９—２４ 日)低温胁迫后ꎬ南宁市持续低温ꎬ日最 ＴＢｔｏｏｌｓ 软件的 Ｏｎｅ Ｓｔｅｐ ＭＣＳｃａｎＸ 功能分析菠萝蜜
低气温 ３ ℃ ꎬ日最高气温 １５ ℃ ꎮ 菠萝蜜树冠温度 与拟南芥、水稻和无花果物种间的共线性基因对ꎬ
日最低温度为 ３.５ ℃ ꎬ日最高温度为 １４ ℃ ꎮ 采集 并 使 用 ＴＢｔｏｏｌｓ 软 件 的 Ｄｕａｌ Ｓｙｓｔｅｎｙ Ｐｌｏｔ ｆｏｒ
两个品种的叶片( 从上到下计数每枝上的第 １ 片 ＭＣＳｃａｎＸ 可视化结果ꎮ