花苜蓿TCP基因家族的鉴定及其在干旱胁迫下的表达模式分析

　　

摘要：

目的 TCP（Teosinte branched 1/Cincinnata/Proliferating cell factor）是调控植物生长发育和胁迫响应的一类转录因子。解析花苜蓿TCP基因家族成员的序列结构和理化性质，了解花苜蓿MruTCP基因在干旱胁迫下的作用，为牧草分子育种提供基因资源。 方法 基于全基因组水平鉴定花苜蓿TCP基因，对其进行生物信息学分析和干旱胁迫下的表达模式分析。 结果 在花苜蓿中共鉴定到20个TCP基因，分布在7条染色体上。系统进化分析结果表明，MruTCP蛋白分为3个亚家族：PCF、CIN和CYC/TB1，各类蛋白的Motif种类和排列顺序有所差异，均含有一个共同的保守基序Motif 1，家族成员间的结构较为简单。共线性分析结果表明，花苜蓿TCP家族内存在2个片段重复事件，且与大豆之间的亲缘关系最近。启动子顺式作用元件分析的结果表明，MruTCP家族成员功能较为复杂，在信号传递、响应非生物胁迫、光信号响应、激素调节等方面均发挥作用。干旱胁迫下的转录组数据和RT-qPCR的结果表明，花苜蓿TCP基因家族成员在不同时间点和不同浓度干旱处理下的表达模式不同。其中，MruTCP05和MruTCP09包含了丰富的激素响应元件和胁迫响应元件，并且受干旱胁迫的强烈诱导。 结论 结合TCP基因家族的生物信息学分析和表达模式分析结果，推测MruTCP05和MruTCP09是调控花苜蓿耐旱性的候选基因。