摘要
锚蛋白重复蛋白（ANKs）在植物发育及非生物胁迫响应中发挥着关键作用。本研究在全基因组水平上鉴定了高粱（Sorghum bicolor）中的ANK基因家族成员，分析了其序列特征、进化关系及表达模式，为阐明SbANK基因的功能及耐盐育种提供了科学依据。本研究利用生物信息学方法对SbANK基因家族进行了全面鉴定，分析了其理化性质、结构域组成、染色体分布、共线性关系、启动子顺式作用元件及保守蛋白基序。通过转录组数据和qRT-PCR检测了盐胁迫下其表达量的变化。本研究共在Sorghum bicolor基因组中鉴定出186个ANK家族成员，分为13个亚家族，不均匀地分布在10条染色体上。种内共线性分析发现7对重复基因，种间共线性分析表明S. bicolor与水稻（Oryza sativa）共享88对直系同源基因，远超拟南芥（Arabidopsis thaliana）中的11对。启动子分析表明，SbANK基因富含与激素响应相关的顺式作用元件（特别是MeJA元件，占51.7%）以及与胁迫响应相关的顺式作用元件（特别是无氧诱导元件，占60.9%）。转录组表达分析显示，SbANK基因具有明显的组织特异性，其中ANK-IQ亚家族在高粱叶片中高表达，ANK-M亚家族在盐胁迫下表现出最为广泛的响应。利用qRT-PCR分析了10个对盐胁迫响应最为显著的候选基因的表达水平。结果表明，SbANK91、SbANK135和SbANK136在200 mmol/L NaCl处理下显著上调。SbANK家族成员基因数量众多且结构多样，其中ANK-M亚家族是对盐胁迫响应的主要群体。SbANK91、SbANK135和SbANK136被鉴定为盐胁迫响应的候选基因。
