对NF-Y基因家族的全基因组分析表明，PtNF-YA3/B9/B15是三叶柑应对干旱胁迫的关键调控因子

《Journal of Integrative Agriculture》：Genome-wide characterization of the NF-Y gene family reveals PtNF-YA3/B9/B15 as key regulators of drought stress response in Poncirus trifoliata

　　

摘要

核因子Y（NF-Y）转录因子在模式植物中被认为是调控植物生长、发育及应激适应的关键因子。然而，在像三叶橙（Poncirus trifoliata (L.) Raf.）这类广泛用于抗逆育种的柑橘砧木中，其功能作用仍不完全清楚。本研究基于三叶橙的基因组，共鉴定出35个基因（6个NF-YA亚型、24个NF-YB亚型、5个NF-YC亚型）。保守结构域分析表明，这些基因可被分为三个亚家族，它们具有不同的进化轨迹、基因结构以及 motif组成。值得注意的是，研究还发现了13种种内基因重复事件，这体现了基因家族的动态扩展。启动子分析显示，与非生物胁迫和激素响应相关的-作用元件较为丰富；而表达谱分析则表明、和是三种最易在干旱条件下被诱导表达的基因。亚细胞定位实验结合酵母功能测定证实，这三种蛋白质均定位于细胞核内，并具有转录活性。病毒诱导的基因沉默实验表明，可作为干旱耐受性的正向调控因子，而和则在干旱响应中起负向调控作用。此外，蛋白质相互作用分析显示，PtNF-YA3会与PtNF-YB15而非PtNF-YB9形成蛋白质复合物，这说明PtNF-YA3和PtNF-YB15会协同发挥负向调控干旱耐受性的作用。总体而言，这项研究为了解三叶橙中NF-Y介导的应激响应机制提供了重要见解，同时指出和是用于培育抗旱柑橘砧木的潜在目标基因。

余张|朱健|宋芳|何立刚|王志静|宋欣|马晓芳|肖崔|王策|谢云|蒋英春|刘继红|吴黎明

中国湖北省农业科学院果树茶叶研究所果树种质创新利用重点实验室，武汉430064