谷子PLATZ转录因子基因家族的鉴定和分析

PLATZ转录因子家族是一类植物特异性锌依赖DNA结合蛋白,在植物生长发育和抗逆过程中发挥不可或缺的作用.然而,对于谷子(Setaria italica)PLATZ家族基因尚未进行系统研究.在谷子基因组中鉴定出17个PLATZ基因并对其进行系统命名.通过系统发育分析将SiPLATZ基因划分为5个亚家族,同一亚家族成员具有相似的基因结构和保守基序.顺式作用元件分析表明,SiPLATZ基因可能在籽粒胚乳发育和多种抗逆反应中发挥作用.Ka/Ks分析表明,重复基因受到纯化选择.SiPLATZ基因在不同组织和发育阶段的表达存在显著差异,主要包括在根、叶和茎中高表达,以及在穗和籽粒中高表达两类,这体现出SiPLATZ基因生理功能的复杂性,其可能参与调节籽粒生长和多种抗逆反应.此外,结合WGCNA分析构建的共表达网络,发现SiPLAT76、SiPLATZ8、SiPLATZ9和SiPLATZ11可能是谷子产量遗传改良和功能基因研究的候选基因.研究结果为深入揭示PLATZ转录因子在谷子生长发育中的生物学功能奠定了基础.