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大豆PP2C家族基因鑒定與響應(yīng)鹽脅迫的轉(zhuǎn)錄組分析

2022-03-03 13:18楊昕霞唐滿生
關(guān)鍵詞:擬南芥染色體大豆

楊昕霞,唐滿生,張 斌,*

(湖南科技學(xué)院,a.后勤處;b.化學(xué)與生物工程學(xué)院,湖南 永州 425199)

植物在生長(zhǎng)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)受到一些不利的環(huán)境因素影響,如干旱、鹽、極端溫度等。隨著全球氣候變暖,環(huán)境脅迫出現(xiàn)的更加頻繁且持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng),這將對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育和農(nóng)作物產(chǎn)量產(chǎn)生重大不利影響。為了適應(yīng)不利環(huán)境,植物進(jìn)化出多種分子和生理機(jī)制,如ABA信號(hào)途徑、SOS信號(hào)途徑、轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控、蛋白質(zhì)修飾等。其中,植物信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中蛋白激酶(protein kinases,PKs)和蛋白磷酸酶(protein phosphatases,PPs)可通過(guò)蛋白去磷酸化調(diào)節(jié)蛋白功能,因此其可參與許多生物過(guò)程,如植物發(fā)育、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、非生物脅迫響應(yīng)等。而蛋白磷酸酶主要包括3類:STP(Ser/Thr phosphatases)、PTP(protein Tyr phosphatases)和DSPTP(dual-specificity phosphatases)。蛋白磷酸酶2C(Type 2C protein phosphatase,PP2C)屬于PTP類,已有報(bào)道表明,植物PP2C家族蛋白能夠通過(guò)影響植物體內(nèi)的代謝過(guò)程、激素水平、生長(zhǎng)因子等在環(huán)境脅迫(干旱、鹽、堿、病原菌等)響應(yīng)中發(fā)揮作用。

多個(gè)植物物種中已鑒定出PP2C家族成員,如擬南芥()、水稻()、短柄草()、辣椒()、香蕉()、馬鈴薯()、棉花()、玉米()、小麥()、野生大豆()等。在擬南芥中,PP2C家族成員的功能研究較多。最早在擬南芥中鑒定出80個(gè)PP2C家族基因,其中,73個(gè)PP2C家族基因被分為13個(gè)亞族(A~E、F1、F2、G~L),另外有7個(gè)未被分組。亞族A的PP2C蛋白在ABA信號(hào)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮重要作用,參與調(diào)節(jié)生理過(guò)程和脅迫響應(yīng),例如干旱、極端溫度和鹽脅迫等。正常條件下,擬南芥亞族A中的PP2C蛋白能夠與SnRK2s蛋白激酶結(jié)合抑制其活性;而在植物響應(yīng)非生物脅迫時(shí),PYR/PYL蛋白能夠耦合脫落酸(abscisic acid,ABA),進(jìn)而結(jié)合亞族A中的PP2C蛋白,使其釋放SnRK2s蛋白激酶,進(jìn)而激活下游轉(zhuǎn)錄因子以適應(yīng)逆境脅迫。Yu等研究表明,小麥PP2C亞家族A的成員能夠與TaSnRK2.1和TaSnRK2.2蛋白激酶互作,并且來(lái)源于A亞族的2135基因在擬南芥中過(guò)表達(dá)可降低其ABA敏感性。Chen等研究表明,擬南芥PP2C家族基因25、26、27和29對(duì)堿脅迫表現(xiàn)出不同的響應(yīng)。擬南芥AtPP2C1蛋白可以與CIPK9相互作用,以調(diào)節(jié)低K條件下植物根的生長(zhǎng)和種子發(fā)育,并且還能夠與MPK4或MPK6激酶協(xié)同作用,在擬南芥受到損傷時(shí)緩解病原脅迫。棉花PP2C家族基因的表達(dá)能夠響應(yīng)低溫、高溫、干旱和鹽脅迫,說(shuō)明其在非生物脅迫中起重要作用。

以上研究初步探究了PP2C家族基因在植物發(fā)育和環(huán)境脅迫中的作用,但是其在大豆中的作用卻鮮見(jiàn)報(bào)道。Bai等研究表明,大豆GmPP2C1(GLYMA.13G106800,即本研究中的GmPP2C79)以ABA依賴的方式與ABA受體GmPYL1相互作用,參與植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程。Lu等證明了大豆2-1(Glyma.17G221100,即本研究中的2104)參與種子發(fā)育過(guò)程,該基因過(guò)表達(dá)能夠提高種子產(chǎn)量。Chen等對(duì)野生大豆PP2C家族D亞族中的13個(gè)成員進(jìn)行了系統(tǒng)的生物信息學(xué)分析。而基于鹽脅迫下栽培大豆()PP2C家族基因的全基因組學(xué)鑒定與分析的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。大豆是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物,也是食用油的主要來(lái)源,但是土壤鹽漬化導(dǎo)致的大豆減產(chǎn)問(wèn)題尤為嚴(yán)重。因此,大豆PP2C基因家族成員的鑒定和耐鹽性功能探究是非常必要的。本研究對(duì)栽培大豆全基因組數(shù)據(jù)中的PP2C家族成員進(jìn)行了鑒定和分析,同時(shí)對(duì)鹽處理前后的大豆地上部(莖和葉)進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析,重點(diǎn)對(duì)差異表達(dá)基因中的PP2C家族基因進(jìn)行分析,包括GO富集分析、響應(yīng)鹽脅迫的表達(dá)模式、蛋白互作網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)和酵母雙雜交驗(yàn)證,這將為闡明大豆PP2C家族基因在響應(yīng)鹽脅迫時(shí)的生理功能和分子機(jī)制奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 序列檢索與理化性質(zhì)分析

利用已報(bào)道的80個(gè)擬南芥AtPP2C家族成員(AtPP2C1-80)的保守蛋白序列在Phytozome數(shù)據(jù)庫(kù)(https://phytozome.jgi.doe.gov/pz/portal.html#!info?alias=Org_Gmax)進(jìn)行比對(duì),初步篩選AtPP2C在栽培大豆中的同源基因。然后利用NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中的在線工具CDD(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/cdd/wrpsb.cgi)進(jìn)一步鑒定這些蛋白序列是否含有PP2C蛋白特有的保守結(jié)構(gòu)域(PF00481),剔除不含該保守結(jié)構(gòu)域的蛋白序列,得到大豆PP2C家族成員。通過(guò)在線工具ExPASy(https://web.expasy.org/protparam/)預(yù)測(cè)大豆PP2C家族成員的蛋白分子量(ku)、不穩(wěn)定系數(shù)、總平均親水性(grand average of hydropathicity,GRAVY)與理論等電點(diǎn)(pI)。

1.2 染色體定位與進(jìn)化樹(shù)構(gòu)建

從Phytozome數(shù)據(jù)庫(kù)(https://phytozome.jgi.doe.gov/pz/portal.html#!info?alias=Org_Gmax)檢索得到栽培大豆PP2C家族成員在不同染色體上的定位信息,從NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/?term=Glycine+max)下載大豆20條染色體全長(zhǎng)信息,根據(jù)PP2Cs基因的染色體定位與染色體全長(zhǎng),利用Map Chart 2.2軟件繪制染色體定位示意圖。利用Clustal X軟件將擬南芥80個(gè)PP2C成員與大豆126個(gè)PP2C成員的氨基酸序列進(jìn)行多重比對(duì),利用MAGA 7軟件構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù),參數(shù)設(shè)置:NJ(Neighbor-joining)法,校驗(yàn)參數(shù)Bootstrap為1 000,泊松模型。

1.3 基因與蛋白結(jié)構(gòu)分析

栽培大豆PP2C的基因、CDS和蛋白序列分別從Phytozome數(shù)據(jù)庫(kù)獲得。利用大豆PP2C的基因和CDS序列在GSDS網(wǎng)站(http://gsds.cbi.pku.edu.cn/index.php)繪制基因結(jié)構(gòu)圖;利用MEME網(wǎng)站(http://meme-suite.org/tools/meme)預(yù)測(cè)大豆PP2C蛋白的保守基序(Motif),參數(shù)設(shè)置:保守基序最小長(zhǎng)度為6,最大長(zhǎng)度為50,最大數(shù)量設(shè)置為10。

1.4 大豆幼苗培養(yǎng)與鹽處理

實(shí)驗(yàn)所用栽培大豆材料為天隆1號(hào),將大豆種子浸泡在蒸餾水中6 h后平鋪在潤(rùn)濕的濾紙上萌發(fā)2 d,待根長(zhǎng)1.0~1.5 cm時(shí)移至石英砂中,用Hoagland營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行水培。約10 d后大豆幼苗的第一、三出復(fù)葉展開(kāi),以Hoagland營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的材料為對(duì)照,同時(shí)以含有150 mmol·LNaCl的Hoagland營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的大豆材料為處理組,6 h后取地上部(莖和葉)于50 mL離心管中,液氮速凍后放于超低溫冰箱保存。

1.5 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序與蛋白互作網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)

大豆樣品(對(duì)照組和處理組分別3組生物重復(fù))送上海歐易生物醫(yī)學(xué)科技有限公司利用Illumina HiSeqTM 2500測(cè)序平臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序并進(jìn)行初步分析。將|log2 fold change|≥1且Q<0.05(Q值是值校正值)的基因定義為差異表達(dá)基因(DEGs)。使用轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中PP2C家族基因的FPKM(fragments per kilobase million)值,利用Heml 1.0軟件繪制基因表達(dá)熱圖。使用在線數(shù)據(jù)庫(kù)PlantRegMap(http://plantregmap.cbi.pku.edu.cn/)對(duì)大豆PP2C家族基因進(jìn)行GO富集分析。利用在線工具STRING(https://string-db.org/cgi/input.pl)預(yù)測(cè)大豆PP2C家族蛋白間的互作關(guān)系。

1.6 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)分析

用含有150 mmol·LNaCl的Hoagland營(yíng)養(yǎng)液處理生長(zhǎng)10 d的大豆幼苗,分別在0、3、6、12 h時(shí)取地上部(莖和葉)用于總RNA提取。利用反轉(zhuǎn)錄試劑盒(ThermoFisher scientific)合成cDNA,使用Bio-Rad CFX96定量PCR儀(USA,Bio-Rad)進(jìn)行PCR擴(kuò)增。反應(yīng)體系為20 μL:10 μL 2×SYBR Green Mix(康為世紀(jì)),上下游引物各0.5 μL,9 μL稀釋后的cDNA。程序設(shè)置:95 ℃預(yù)變性3 min,60 ℃退火延伸30 s,共40個(gè)循環(huán)。利用2法計(jì)算基因的相對(duì)表達(dá)量。qRT-PCR分析所用引物通過(guò)NCBI網(wǎng)站的Primer Blast工具設(shè)計(jì),如表1所示。

表1 qRT-PCR引物

1.7 酵母雙雜交(Y2H)

酵母雙雜交分析參照Z(yǔ)hao等的方法進(jìn)行。根據(jù)蛋白互作預(yù)測(cè)結(jié)果,克隆289和2113基因的CDS序列,分別連接到pGBKT7載體上,構(gòu)建重組bait載體BD-289和BD-2113??寺?47、253、258、2122基因的CDS序列,連接到pGADT7載體上,獲得重組prey載體AD-247、AD-253、AD-258和AD-2122。將bait載體和prey載體共轉(zhuǎn)化酵母菌株Y2H,在SD-Leu-Trp和SD-Leu-Trp/-His培養(yǎng)基上培養(yǎng)。以pGADT7空載體與BD-289或BD-2113共轉(zhuǎn)化的Y2H菌株作為陰性對(duì)照。

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆PP2C家族基因鑒定及其染色體定位

利用80個(gè)擬南芥PP2C成員(AtPP2C1~80)在Phytozome數(shù)據(jù)庫(kù)檢索,并通過(guò)CDD工具檢測(cè)其蛋白保守結(jié)構(gòu)域,最終鑒定出126個(gè)大豆PP2C基因,根據(jù)這些基因所在的染色體順序及其基因編號(hào),將其命名為21~2126(表2)。不同PP2C蛋白含有的氨基酸殘基數(shù)量有差異,為208~1 073 aa,其中,氨基酸殘基數(shù)量最多的是GmPP2C9(1 073 aa),其分子量也最大;而最少的是GmPP2C64(208 aa),相應(yīng)地其具有最小的分子量。大多數(shù)大豆PP2C蛋白(93個(gè))的不穩(wěn)定系數(shù)大于40,為不穩(wěn)定蛋白;其余33個(gè)則為穩(wěn)定蛋白。此外,GmPP2C蛋白的等電點(diǎn)和總平均親水性分別在4.62~9.57和-0.695~-0.014。

表2 大豆PP2C家族成員的理化性質(zhì)

利用Mapchart 2.2 軟件繪制大豆PP2C家族基因的染色體定位圖,發(fā)現(xiàn)126個(gè)2基因不均勻地分布在大豆20條染色體上(圖1)。其中,Chr10染色體上2基因數(shù)量最多,有12個(gè);僅有1個(gè)基因(295)定位在16號(hào)染色體上。最短的染色體Chr11上共有8個(gè)2基因,而最長(zhǎng)的Chr18染色體上只有6個(gè)。

圖1 大豆PP2C家族基因的染色體定位

2.2 基因結(jié)構(gòu)與氨基酸保守基序分析

在基因結(jié)構(gòu)方面,2基因的內(nèi)含子數(shù)量介于3~20,亞族I/J中僅有的一個(gè)成員29基因序列最長(zhǎng),其外顯子數(shù)量(22個(gè))也最多;L亞族中的233次之,有11個(gè)外顯子;除了亞族L和I/J之外,其他亞族成員的外顯子數(shù)量均少于10,并且每個(gè)亞家族的基因成員都具有相似的基因結(jié)構(gòu),如亞族B、亞族C和亞族D,幾乎所有的基因都含有4個(gè)外顯子,亞族F基因的外顯子數(shù)量介于5~8(圖3-a)。利用MEME數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)GmPP2C家族成員的保守結(jié)構(gòu)域進(jìn)行預(yù)測(cè),發(fā)現(xiàn)保守基序Motif 1、Motif 2、Motif 3和Motif 5在GmPP2C家族中非常保守,所有成員都具有這4種保守基序。有些Motif僅在某一亞族或是某幾個(gè)亞族中存在,如Motif 6僅出現(xiàn)在亞族E中,而Motif 8僅在亞族D中存在,Motif 9僅在亞族C中出現(xiàn),除C、D、E、K的所有亞家族中均含有Motif 10(圖3-b)。

進(jìn)化樹(shù)中包含126個(gè)大豆PP2C家族成員,80個(gè)擬南芥PP2C家族成員,共分為11個(gè)亞家族。

圖3 大豆PP2C家族成員的基因結(jié)構(gòu)(a)與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)(b)

2.3 系統(tǒng)進(jìn)化分析

為了研究栽培大豆PP2C家族與其他物種的關(guān)系,利用已有報(bào)道獲得的擬南芥PP2C序列和本文鑒定的栽培大豆PP2C蛋白序列進(jìn)行多重比對(duì),在MEGA7軟件中對(duì)兩個(gè)物種的PP2C蛋白進(jìn)行聚類。參考擬南芥PP2C家族的分組方式,大豆PP2C家族被分為11個(gè)亞族(A-H、I/J、K-L)(圖2)。其中,亞族E中GmPP2C數(shù)量最多,有22個(gè);亞族F次之,有21個(gè);而亞族I/J、K和L中GmPP2C數(shù)量最少,分別都只有1個(gè)。

2.4 PP2C家族基因?qū)}脅迫的響應(yīng)

對(duì)正常條件和鹽脅迫處理的大豆幼苗進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析,結(jié)果顯示,在鹽處理后共有1 235個(gè)差異基因(logFC>1,Q value<0.05),其中466個(gè)上調(diào),769個(gè)下調(diào)。這些差異基因中包含9個(gè)PP2C家族基因,其中有7個(gè)上調(diào),2個(gè)下調(diào)(圖4-b)。根據(jù)所有2基因在鹽脅迫下的FPKM值繪制基因表達(dá)熱圖(圖4-c),241、248、272、284、289、2107和2113在鹽處理后表達(dá)水平顯著上調(diào),227和2114在鹽處理后表達(dá)水平顯著下調(diào)。利用qRT-PCR檢測(cè)這9個(gè)基因在鹽處理不同時(shí)間的表達(dá)水平,結(jié)果與轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果一致,證明轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果的可靠。上述7個(gè)上調(diào)基因中,241和2107在鹽處理后表達(dá)量持續(xù)上升,而248、272、289和2113在鹽處理6 h表達(dá)量最高。227和2114在鹽處理后表達(dá)量下調(diào),227隨著鹽處理時(shí)間的延長(zhǎng)表達(dá)量逐步趨于穩(wěn)定,2114則在鹽處理6 h時(shí)表達(dá)量最低。

a,對(duì)照和鹽處理樣品的相關(guān)分析;b,差異基因數(shù)量統(tǒng)計(jì);c,大豆PP2C基因在鹽處理前后的表達(dá)模式;d,9個(gè)差異基因的qRT-PCR結(jié)果。

2.5 PP2C家族差異基因的GO富集與蛋白互作預(yù)測(cè)

為了更好地探究大豆PP2C家族成員潛在的功能,對(duì)大豆PP2C家族中9個(gè)差異基因進(jìn)行GO富集分析。發(fā)現(xiàn)這些基因均顯著富集在分子功能一類中,其中,顯著富集的GO term主要包括離子結(jié)合(ion binding)、陽(yáng)離子結(jié)合(cation binding)、金屬離子結(jié)合(metal ion binding)、磷酸蛋白磷酸酶活性(phosphoprotein phosphatase activity)、磷酸酶活性(phosphatase activity)、磷酸酯水解酶活性(phosphoric ester hydrolase activity)和水解酶活性(hydrolase activity)等(圖5)。對(duì)PP2C家族成員進(jìn)行蛋白互作預(yù)測(cè)分析,發(fā)現(xiàn)有一部分GmPP2C蛋白之間存在蛋白互作現(xiàn)象(圖6-a),其中差異表達(dá)基因編碼蛋白GmPP2C89可能與GmPP2C53、GmPP2C58和GmPP2C122存在互作關(guān)系;而GmPP2C113蛋白可能與GmPP2C47、GmPP2C58和GmPP2C122互作。

MF,分子功能;CC,細(xì)胞組分;右邊的數(shù)值為Q值。

2.6 酵母雙雜交(Y2H)分析

根據(jù)大豆PP2C家族成員的蛋白互作預(yù)測(cè)結(jié)果(圖6-a),構(gòu)建了289和2113基因重組bait載體BD-289和BD-2113,以及對(duì)應(yīng)的重組prey載體AD-247、AD-253、AD-258和AD-2122。bait載體和prey載體共轉(zhuǎn)化Y2H菌株,在不同的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。結(jié)果顯示,BD-289分別與pGADT7載體、AD-253、AD-258和AD-2122共轉(zhuǎn)化的Y2H菌株在SD-Leu-Trp培養(yǎng)基上均能長(zhǎng)出菌斑,而在SD-Leu-Trp/-His培養(yǎng)基上均無(wú)法生長(zhǎng)(圖6-b);BD-2113分別與pGADT7載體、AD-247、AD-258和AD-2122共轉(zhuǎn)化的Y2H菌株在SD-Leu-Trp培養(yǎng)基上均能正常生長(zhǎng),而在SD-Leu-Trp/-His培養(yǎng)基上僅BD-2113和AD-247共轉(zhuǎn)化的菌株能夠長(zhǎng)出菌斑(圖6-c),表明GmPP2C113蛋白能夠和GmPP2C47互作,可能在植物生長(zhǎng)或響應(yīng)脅迫過(guò)程中協(xié)同發(fā)揮功能。

a,蛋白互作預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)圖;b、c,酵母雙雜交驗(yàn)證蛋白互作,SD/-L/-T為缺失亮氨酸和色氨酸的酵母培養(yǎng)基,SD/-L/-T/-H為缺失亮氨酸、色氨酸和組氨酸的酵母培養(yǎng)基。

3 討論

不同物種的PP2C家族成員數(shù)量存在一定的差異,擬南芥中有80個(gè),水稻中有78個(gè),馬鈴薯中有78個(gè),二倍體亞洲棉()和中棉()中則分別包含87個(gè)、99個(gè)PP2C成員。126個(gè)大豆PP2C成員在基因外顯子數(shù)量、氨基酸殘基數(shù)量、分子量、等電點(diǎn)等方面存在較大差異。染色體定位分析表明,大豆126個(gè)2基因不均勻地分布在栽培大豆的20條染色體上(圖1)。參考擬南芥中2基因的分組方式可將大豆中的126個(gè)成員分為11個(gè)亞族(A~H、I/J、K~L),總體上與之前有關(guān)植物PP2C家族的報(bào)道分組一致,僅在亞家族數(shù)量上存在差異。如在擬南芥和小麥中可以分為13個(gè)亞族,棉花和馬鈴薯中均可以分為12個(gè)亞族,而在水稻中僅可分為11個(gè)亞家族。大豆PP2C基因相同亞族的成員總體上具有類似或相同的基因結(jié)構(gòu)和保守基序,說(shuō)明相同亞族內(nèi)的基因可能發(fā)揮類似的功能。

鹽處理后栽培大豆共有1 235個(gè)差異基因,其中466個(gè)上調(diào),769個(gè)下調(diào)。而在這些差異基因中共包含9個(gè)PP2C家族基因(7個(gè)上調(diào),2個(gè)下調(diào)),即241、248、272、284、289、2107和2113在鹽處理后表達(dá)水平上調(diào),227和2114在鹽處理后表達(dá)水平下調(diào),qRT-PCR結(jié)果也與此一致。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),這9個(gè)差異基因中,有7個(gè)基因(241、248、272、284、289、2107和2113)屬于A亞族。研究表明,擬南芥、小麥、馬鈴薯、大豆等物種中PP2C家族A亞族中的蛋白能夠通過(guò)調(diào)控ABA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),進(jìn)而調(diào)節(jié)植物多種生理過(guò)程和脅迫響應(yīng),例如干旱、極端溫度和鹽脅迫等,說(shuō)明栽培大豆A亞族的這7個(gè)基因可能在鹽脅迫響應(yīng)中發(fā)揮作用。對(duì)這9個(gè)差異基因進(jìn)行GO富集分析,發(fā)現(xiàn)主要富集的GO term為離子結(jié)合、磷酸蛋白磷酸酶活性、磷酸酶活性、磷酸酯水解酶活性和水解酶活性等,說(shuō)明大豆PP2C可能主要通過(guò)其磷酸酶活性使目標(biāo)蛋白去磷酸化進(jìn)而參與到脅迫響應(yīng)過(guò)程中。通過(guò)STRING預(yù)測(cè)大豆PP2C家族126個(gè)成員蛋白互作,發(fā)現(xiàn)有部分成員間可能存在互作關(guān)系,包括兩個(gè)差異基因編碼蛋白GmPP2C89和GmPP2C113。STRING數(shù)據(jù)庫(kù)是基于已公開(kāi)的基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行蛋白互作預(yù)測(cè)的工具,但是預(yù)測(cè)結(jié)果需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,因?yàn)橥吹鞍自诓煌锓N中可能表現(xiàn)出不同的功能。通過(guò)酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),預(yù)測(cè)的蛋白互作網(wǎng)絡(luò)中僅GmPP2C113和GmPP2C47存在互作關(guān)系。

本研究對(duì)栽培大豆PP2C家族成員進(jìn)行了全基因組學(xué)鑒定與生物信息學(xué)分析,同時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序與qRT-PCR驗(yàn)證,最終篩選到9個(gè)差異表達(dá)的2基因,其中,屬于亞家族A的7個(gè)成員可能在大豆鹽脅迫響應(yīng)中發(fā)揮重要作用,后續(xù)研究中將會(huì)針對(duì)這7個(gè)基因進(jìn)行深入研究。

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