摘要:Argonaute (AGO)蛋白是RNA介導的沉默復合物RISC的核心成分,在小RNA、Dicer-like酶等的協同下共同激發RNA沉默反應。為闡明高粱中AGO蛋白的功能,本研究采用生物信息學的方法首次在高粱全基因組水平鑒定15個SbAGOs,分別定位于高粱的7條染色體上,根據氨基酸序列將其劃分為三個亞家族。亞家族Ⅲ中SbAGO7和SbAGO3都含有3個外顯子,亞家族Ⅱ中SbAGO4和SbAGO6都具有22個外顯子,成員最多的亞家族Ⅰ中基因外顯子數量介于19~24之間。其中,亞家族Ⅰ中SbAGO1-1和SbAGO1-3、SbAGO1-3和SbAGO1-4、SbAGO5-2和SbAGO5-4發生過基因復制事件,可能存在功能冗余現象。NCBI表達譜數據庫分析發現,SbAGO1-1、SbAGO1-2、SbAGO1-3和SbAGO4在高粱不同組織器官和生長發育階段均有較高表達,其中SbAGO1-1和SbAGO1-2、SbAGO1-3和SbAGO4表達時期和表達量基本一致,可能在調控高粱生長發育方面發揮協同作用。高溫、干旱及高溫與干旱復合逆境表達譜芯片數據分析發現,高溫處理引起5個SbAGOs基因差異表達,干旱處理SbAGOs表達變化不明顯,復合逆境引起7個SbAGOs基因差異表達;2個處理共同差異表達基因為SbAGO1-3、SbAGO1-1、SbAGO5-2和SbAGO3,表達量變化趨勢相近。其中SbAGO1-1、SbAGO1-2、SbAGO1-3和SbAGO5-6下調表達,SbAGO3、SbAGO5-2、SbAGO1-4和SbAGO10上調表達。本研究結果為揭示SbAGO蛋白功能和發掘高粱的抗逆育種靶向基因資源提供了一定的理論依據。
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