小麦CesA基因家族鉴定及特征分析

[目的]系统鉴定和分析小麦纤维素合成酶(CesA)基因家族成员,为进一步阐明小麦CesA基因家族的生物学功能奠定理论基础.[方法]利用生物信息学方法在小麦全基因组上系统鉴定小麦CesA?(TaCesA)基因家族的成员.对小麦CesA基因的系统发育、染色体位置和转录组进行分析.预测TaCesAs基因结构、保守基序、顺式元件、蛋白质特征和亚细胞定位,并对小麦及其亚基因组供体中CesAs同源基因进行比对.[结果]共鉴定出21个TaCesA基因,分为3组(a、b和c).基因结构分析发现TaCesA含有多个内含子,但部分基因非翻译区(UTR)结构存在缺失.TaCesA基因与其亚基因组供体关系保守.TaCesAs的上游包含45个与生物胁迫/非生物胁迫、生长发育和植物激素相关的元件,预示这些基因可能参与响应小麦的生物学功能.表达谱结果显示:TaCesA基因在缺磷、高温、低温、干旱、条锈病、白粉病和赤霉病等逆境胁迫中均有响应.[结论]小麦CesA基因具有保守的基因结构和蛋白结构,且在小麦抵御非生物和生物胁迫中起着重要作用.