油菜（Brassica campestris ssp. chinensis）中NAC基因家族的全基因组分析及BcNAC134的性状鉴定

《Plant Cell Reports》：Genome-wide analysis of NAC gene family in Brassica campestris ssp. chinensis and characterization of BcNAC134

叶片衰老是限制非卷心菜型 Chinese cabbage (NHCC) 产量和质量的关键因素。本研究鉴定了NHCC基因组中的204个BcNAC基因，其中98个在四阶段叶片中差异表达。BcNAC134通过直接激活BcSAG12促进叶片衰老，其沉默延缓衰老并下调SAG基因表达。该基因定位于细胞核并具有转录激活活性，为解析NAC家族在衰老中的作用提供了基础。

　　

摘要

主要结论

本研究共鉴定出204个BcNAC基因，在四个发育阶段的叶片中，有98个BcNAC基因表现出差异表达。BcNAC134能够直接激活BcSAG12的表达，而抑制BcNAC134的表达可以延缓叶片衰老。

摘要

叶片衰老是限制无头中国白菜（NHCC，学名：Brassica campestris（同义词：Brassica rapa）spp. chinensis）生长发育的关键因素，这会导致产品质量下降和采收期缩短。NAC（包括NAM、ATAF1/2和CUC2）家族的基因具有植物特异性，参与多种发育过程。基于NHCC基因组，本研究共鉴定出204个BcNAC基因。这些基因在10条染色体上的分布不均，被分为13组。通过基因结构分析和motif分析，共鉴定出10个保守的motif，其中motif 1-6的保守性较高，而motif 7-10仅存在于少数几组中。RNA-seq和RT-qPCR的结果均表明，有10个BcNAC基因受到年龄依赖性叶片衰老的影响。进一步验证发现，在NHCC中抑制BcNAC134的表达会延缓叶片衰老，并伴随衰老相关基因（SAGs）的表达下调。BcNAC134定位于细胞核中，具有转录激活活性，能够直接结合并激活BcSAG12，说明BcNAC134通过激活BcSAG12来促进叶片衰老。这些结果为进一步了解BcNAC基因在叶片衰老中的作用奠定了基础。