Page 109 - 《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 １ ３

Ａ. 低温胁迫后 ＧＸ 和 ＴＡＨ 表型ꎻ Ｂ. 菠萝蜜不同品种 ＷＲＫＹ 基因家族成员在低温胁迫下的热图分析ꎻ Ｃ. 低温胁迫下差异表达基
因的 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 表达模式ꎮ ∗∗∗∗表示显著水平为 Ｐ<０.０００ １ꎮ
Ａ. ＧＸ ａｎｄ ＴＡＨ ｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ ａｆｔｅｒ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓꎻ Ｂ. Ｈｅａｔ ｍａｐ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＷＲＫＹ ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｍｅｍｂｅｒｓ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ
ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓꎻ Ｃ. Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｌｙ ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ ｇｅｎｅ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｂｙ ｑＲＴ￣ＰＣＲ. ∗∗∗∗ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ
ｔｈａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｌｅｖｅｌ ｉｓ Ｐ<０.０００ １.
图 ６ 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族成员在低温胁迫下的表达模式分析
Ｆｉｇ. ６ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＷＲＫＹ ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｍｅｍｂｅｒｓ ｉｎ ｊａｃｋｆｒｕｉｔ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ

的基因对ꎮ 这一结果表明ꎬ片段复制事件在菠萝 ２０２２)ꎮ 近年来ꎬ非生物胁迫对植物的生长发育影
蜜 ＷＲＫＹ 基因家族的扩增中起着至关重要的 作 响日益严重ꎬＷＲＫＹ 基因家族成员的作用和机制在
用ꎮ 无花 果 和 菠 萝 蜜 同 属 桑 科 ( Ｃｒｉｓｏｓｔｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ 模式植物、农作物和其他物种中的研究也被广泛
２０１１)ꎬ水稻和拟南芥分别是最重要的单子叶和双 报道(Ｐａｎｄｅｙ ＆ Ｓｏｍｓｓｉｃｈꎬ ２００９)ꎮ Ｄｏｎｇ 等(２０１９)
子叶 模 式 植 物 ( Ｍｅｙｅｒｏｗｉｔｚꎬ １９８７ꎻ Ｓｈｉｍａｍｏｔｏ ＆ 发现在中粒咖啡( Ｃｏｆｆｅａ ｃａｎｅｐｈｏｒａ) ＷＲＫＹ 基因家
Ｋｙｏｚｕｋａꎬ ２００２)ꎬ菠萝蜜、无花果、拟南芥和水稻物 族成员中ꎬ１４ 个 ＣｃＷＲＫＹ 在冷驯化阶段被诱导ꎬ１７
种间共线性结果显示ꎬ６１ 个 ＡｈＷＲＫＹ 基因在无花 个 ＣｃＷＲＫＹ 在 低 温 处 理 下 表 达 量 上 升ꎬ １２ 个
果中有 ８ 个同源基因对ꎬ在拟南芥中有 ２５ 个同源 ＣｃＷＲＫＹ 在冷胁迫表达量下降ꎬ全基因组分析结果
基因对ꎬ在水稻中有 ８ 个同源基因对ꎮ 这说明其 显示ꎬ２３５ 个 ＣｃＷＲＫＹ 调控的靶基因在响应低温胁
与单子叶植物的亲缘关系更近ꎬ与之前系统发育 迫的过程中差异表达ꎬ并且 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 和相关分析
进化树的结果一致ꎮ 值得注意的是ꎬ菠萝蜜 ＷＲＫＹ 表明ꎬＣｃＷＲＫＹ 可能调控这些基因对冷胁迫的应答
基因家族成员中有 ８ 个基因在 ３ 个物种中形成同 靶点ꎮ 在元宝槭( Ａｃｅｒ ｔｒｕｎｃａｔｕｍ) ＷＲＫＹ 基因家族
源基因对ꎬ这些基因可能出现在单子叶和双子叶 中ꎬＷＲＫＹ 基因在冷胁迫下叶片中的表达量在 ０、

植物分化之前ꎮ ６、１２ ｈ 下 的 表 达 量 显 著 增 加 ( Ｌｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ
３.２ 菠萝蜜 ＷＲＫＹ 基因家族可能参与菠萝蜜响应 Ｂａｏ 等( ２０１９) 为 研 究 梅 ( Ｐｒｕｎｕｓ ｍｕｍｅ) ＰｍＷＲＫＹ
低温胁迫过程 基因家族成员在低温下的功能ꎬ对梅进行低温处
ＷＲＫＹ 基因家族是植物中特异的转录因子家 理ꎬ结果表明 １２ 个 ＰｍＷＲＫＹ 在茎中表达量显著变
族ꎬ在多种非生物胁迫( 干旱、盐、碱、温度和紫外 化ꎬ经 ＡＢＡ 处理后ꎬＰｍＷＲＫＹ１８ 的表达水平显著
线 等 ) 的 不 同 响 应 途 径 中 发 挥 重 要 作 用 上调ꎮ Ｋｉｍ 等 ( ２０１６) 利 用 ＤＮＡ 微 阵 列 技 术 和
( Ｓｃｈｌｕｔｔｅｎｈｏｆｅｒ ＆ Ｙｕａｎꎬ ２０１５ꎻ Ｋｈｏｓｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ＲＮＡ 印记技术验证水稻 ＯｓＷＲＫＹ７１ 在冷胁迫下高