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作为最大的转录因子家族之一，WRKY 基因在调控胁迫方面发挥着重要作用。然而，目前还没有方法来快速识别植物中WRKY 基因家族内与胁迫有关的成员，这限制了对WRKY 基因家族中胁迫相关基因的进一步研究。因此，研究响应胁迫的WRKY 基因家族的氨基酸模式，对于在其他物种中快速鉴定胁迫相关的WRKY 基因家族成员具有重要意义，同时也为后续的育种工作奠定了实践基础。
铁皮石斛（Dendrobiumcatenatum）是兰科石斛属的多年生草本植物，具有重要的药用价值和较高的观赏价值。相关研究表明铁皮石斛存在较多抗胁迫基因与其广泛的分布范围呈紧密正相关，是一种研究胁迫响应基因的优良植物材料。
2022年12月，Ornamental Plant Research在线发表了河北农业大学牛善策课题组题为Identification ofstress-relatedcharacteristicsof the WRKY gene family: A case study ofDendrobiumcatenatum的研究论文。本次响应胁迫WRKY 基因家族的氨基酸模式的研究，不仅为快速鉴定铁皮石斛中的胁迫相关基因提供了一种理想的方法，而且也为鉴定其他物种中的功能基因提供了一种新的思路。
本研究首先收集汇总所有已报道的功能性WRKY 基因并通过重建系统发育进化树，分别在II-c、II-e亚组和II-d亚组中确定了响应胁迫以及生物胁迫的氨基酸序列模式。
图2 已报道的WRKY家族蛋白的多序列对比。(a) 已报道的II-c组中WRKY蛋白的多序列对比。(b) 已报道的II-d组中WRKY蛋白的多序列对比。(c) 已报道的II-e组中WRKY蛋白的多序列对比。
然后，本研究以铁皮石斛为例，鉴定到了63个DcaWRKY 基因，并分析了它们的基因结构、保守基序、基因表达模式和系统发育关系。最后，本研究分析了干旱胁迫下的DcaWRKYs 基因表达模式，并随机选择了7个DcaWRKY 基因，通过qRT-PCR验证其表达模式，证实了本次鉴定到的响应胁迫的WRKY 基因家族的氨基酸模式的准确性，为未来在其他物种中快速鉴定胁迫响应基因提供了一种创新性方法
图9 所选叶DcaWRKY 基因热图。FPKM数值经过对数转换，绿色到红色的色标显示表达水平增加。
河北农业大学园艺学院硕士研究生赵艺宁为第一作者，牛善策副教授和陈段芬教授为共同通讯作者。本研究由河北农业大学人才引进专项（YJ201848）和河北省自然科学基金（C2019204295）支持。https://doi.org/10.48130/OPR-2022-0021
关于Ornamental Plant Research
Ornamental Plant Research是一本开放获取的期刊，致力于传播观赏植物领域的最新研究进展，专注于发表本领域原创研究文章、综述、评论、观点以及应用性论文。期刊主编由美国佛罗里达大学食品与农业科学学院陈建军教授担任。
期刊官网：
www.maxapress.com/opr
投稿链接：
mc03.manuscriptcentral.com/ornpr
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