烟草黄酮醇合酶基因(NtFLS)的生物信息学及表达模式分析OA北大核心CSTPCD

为探究烟草黄酮醇合酶(Flavonol synthase,FLS)基因的生物学功能,从普通烟草K326中鉴定了NtFLS基因家族成员,并进行了基因结构、系统进化、蛋白结构等生物信息学分析,分析了NtFLS所有成员在烟草不同组织中的表达模式,以及NtFLS1和NtFLS2基因在不同激素和非生物胁迫条件下的表达水平。结果表明:①普通烟草基因组中含有9个NtFLS基因,其编码蛋白均含有2OG-FeII_Oxy和DIOX_N保守结构域,属于双加氧酶(2-oxoglutarate dependent dioxygenase,2-ODD)超家族。其中,NtFLS1和NtFLS2蛋白含有FLS家族的特异性序列,且分别与绒毛状烟草NtomFLS和林烟草NsylFLS亲缘关系较近。②在烟草盛花期不同组织中,NtFLS1和NtFLS2基因的表达水平均明显高于其他7个NtFLS基因,且在花蕾、雄蕊和雌蕊中表达水平较高,表明NtFLS1和NtFLS2具有较高的转录活性,可能在烟草雄蕊和雌蕊发育过程中发挥重要的调控作用。③NtFLS基因启动子中含有多个激素和非生物胁迫响应元件,且NtFLS1和NtFLS2基因的表达受多种激素和非生物胁迫的显著调控,表明NtFLS1和NtFLS2蛋白可能参与调控烟草对激素与非生物胁迫的响应。