基于转录组的糙苏MYB转录因子的挖掘及分析

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20212938

摘要/Abstract

摘要：

本研究基于糙苏的转录组数据库,挖掘参与糙苏生长发育及次生代谢产物合成相关的MYB转录因子,对糙苏MYB转录因子的理化性质、氨基酸序列及保守基序、高级结构、系统进化树进行挖掘和生物信息学分析,并结合GO注释、蛋白质功能预测和表达模式进行深入分析。从糙苏转录组数据中共挖掘出61条具有完整MYB保守结构域的转录因子序列;系统进化分析结果显示,糙苏MYB转录因子可能参与糙苏黄酮类物质的生物合成,在生长发育过程及抗逆性胁迫中起作用;GO注释分析表明,糙苏MYB转录因子家族蛋白在生物学过程中主要参与糙苏的细胞过程和生物调节过程;PuMYB7、PuMYB10、PuMYB34、PuMYB40、PuMYB42、PuMYB43参与了植物萜类代谢生物途径;表达分析显示,PuMYB48、PuMYB51、PuMYB9、PuMYB17、PuMYB56可能参与糙苏根部木质素的生物合成和次生生长等过程。

中图分类号:

S567

熊勇, 赵春艳, 李晓艳. 基于转录组的糙苏MYB转录因子的挖掘及分析[J]. 浙江农业科学, 2022, 63(8): 1689-1698.

图/表 10

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编号	Gene ID	氨基酸数目	分子量/u	pI	不稳定系数	脂肪系数	总平均亲水性
PuMYB1	Cluster-10345.0	332	36 879.82	9.09	51.18	71.15	0.577
PuMYB2	Cluster-11739.0	267	29 805.10	6.88	44.43	64.68	-0.650
PuMYB3	Cluster-16622.0	293	32 948.03	6.72	51.25	67.92	-0.710
PuMYB4	Cluster-11663.0	318	34 988.38	8.25	55.02	63.52	-0.590
PuMYB5	Cluster-12260.0	399	43 957.60	8.10	52.83	76.54	-0.510
PuMYB6	Cluster-12901.0	218	24 918.63	5.63	53.03	60.41	-0.770
PuMYB7	Cluster-1358.0	269	30 940.61	7.13	49.41	73.94	-0.740
PuMYB8	Cluster-14272.0	426	48 029.78	5.21	52.31	67.56	-0.710
PuMYB9	Cluster-14394.0	200	23 425.27	8.55	65.29	66.35	-0.930
PuMYB10	Cluster-14789.0	332	37 708.23	6.92	59.85	69.10	-0.720
PuMYB11	Cluster-15343.0	98	11 187.17	9.92	45.11	87.65	-0.520
PuMYB12	Cluster-15508.0	280	31 615.75	5.07	51.14	75.14	-0.620
PuMYB13	Cluster-15793.0	304	34 458.28	7.37	49.50	61.84	-0.770
PuMYB14	Cluster-11196.0	314	35 677.30	6.52	69.15	63.92	-0.690
PuMYB15	Cluster-17029.0	307	34 072.50	5.80	48.49	77.65	-0.510
PuMYB16	Cluster-17280.12461	362	39 128.64	5.38	44.29	67.90	-0.480
PuMYB17	Cluster-17280.12610	276	31 322.15	8.82	41.55	65.76	-0.760
PuMYB18	Cluster-17280.13700	390	44 320.63	9.17	57.08	68.31	-0.790
PuMYB19	Cluster-17280.14457	324	35 613.40	6.77	67.17	64.41	-0.570
PuMYB20	Cluster-17280.14858	345	39 648.25	9.17	59.66	73.28	-0.900
PuMYB21	Cluster-17280.15644	332	36 750.24	9.34	63.03	68.100	-0.720
PuMYB22	Cluster-17280.16681	512	56 257.31	5.56	50.84	60.43	-0.630
PuMYB23	Cluster-17280.17123	193	22 397.99	9.68	50.81	85.39	-0.630
PuMYB24	Cluster-17280.1790	193	22 344.81	5.27	65.80	61.14	-0.930
PuMYB25	Cluster-17280.18164	235	25 808.13	8.72	44.37	75.06	-0.500
PuMYB26	Cluster-17280.1840	408	45 552.55	5.18	49.31	63.36	-0.780
PuMYB27	Cluster-17280.18934	203	22 944.37	9.20	56.82	61.97	-0.890
PuMYB28	Cluster-17280.19113	304	33 534.16	8.65	62.46	79.21	-0.480
PuMYB29	Cluster-17280.19168	318	36 093.02	5.93	53.41	65.09	-0.870
PuMYB30	Cluster-17280.19227	326	37 017.33	5.92	50.53	74.79	-0.660
PuMYB31	Cluster-17280.19343	259	30 325.00	7.77	42.97	69.23	-0.860
PuMYB32	Cluster-17280.1936	536	59 450.21	7.24	53.87	62.44	-0.790
PuMYB33	Cluster-17280.20772	305	34 718.01	6.60	56.15	67.18	-0.730
PuMYB34	Cluster-17280.2310	323	37 202.47	6.05	55.59	62.82	-0.750
PuMYB35	Cluster-17280.2838	266	30 090.67	7.75	43.42	69.25	-0.670
PuMYB36	Cluster-17280.3355	640	72 989.86	8.88	48.18	72.78	-0.900
PuMYB37	Cluster-17280.3401	668	74 171.94	9.28	48.94	64.49	-0.720
PuMYB38	Cluster-17280.4976	560	62 899.83	5.16	45.81	78.41	-0.590
PuMYB39	Cluster-17280.516	203	22 625.83	9.32	35.53	77.93	-0.550
PuMYB40	Cluster-17280.6865	344	39 307.73	5.04	58.59	65.73	-0.980
PuMYB41	Cluster-17280.7678	1 756	191 300.20	5.56	54.38	64.89	-0.670
PuMYB42	Cluster-17280.86	298	34 240.73	5.90	57.81	62.21	-0.870
PuMYB43	Cluster-17280.9071	273	30 472.02	8.42	50.54	62.38	-0.750
PuMYB44	Cluster-17453.1	311	35 105.14	6.02	45.63	67.11	-0.760
PuMYB45	Cluster-1927.0	182	20 849.68	9.76	41.12	64.89	-0.900
PuMYB46	Cluster-32.0	271	30 574.73	6.21	56.15	79.96	-0.480
PuMYB47	Cluster-490.0	201	23 399.97	8.80	53.57	78.61	-0.750
PuMYB48	Cluster-493.0	273	30 683.09	5.11	52.45	67.88	-0.780
PuMYB49	Cluster-7092.0	295	32 830.86	6.61	52.32	69.49	-0.660
PuMYB50	Cluster-7401.0	299	34 042.25	6.44	47.52	60.03	-0.700
PuMYB51	Cluster-7483.0	321	36 378.93	5.09	38.69	75.67	-0.570
PuMYB52	Cluster-808.0	283	31 906.71	5.98	56.90	67.92	-0.640
PuMYB53	Cluster-8132.0	238	27 377.70	5.67	61.25	65.55	-0.880
PuMYB54	Cluster-8688.0	281	31 550.56	4.82	55.46	80.85	-0.550
PuMYB55	Cluster-8954.0	1 000	111 196.6	4.95	56.33	66.71	-0.670
PuMYB56	Cluster-9026.0	302	34 819.97	9.49	51.52	63.31	-0.930
PuMYB57	Cluster-17280.15931	227	24 698.43	5.29	48.31	74.93	-0.620
PuMYB58	Cluster-17280.16124	208	23 572.35	5.22	58.47	65.24	-0.650
PuMYB59	Cluster-17280.19635	352	39 467.23	6.05	58.21	71.48	-0.640
PuMYB60	Cluster-17453.0	226	25 463.31	5.10	43.73	73.85	-0.640
PuMYB61	Cluster-4372.0	193	22 042.63	5.42	53.44	64.72	-0.680

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PuMYB1	Cluster-10345.0	332	36 879.82	9.09	51.18	71.15	0.577
PuMYB2	Cluster-11739.0	267	29 805.10	6.88	44.43	64.68	-0.650
PuMYB3	Cluster-16622.0	293	32 948.03	6.72	51.25	67.92	-0.710
PuMYB4	Cluster-11663.0	318	34 988.38	8.25	55.02	63.52	-0.590
PuMYB5	Cluster-12260.0	399	43 957.60	8.10	52.83	76.54	-0.510
PuMYB6	Cluster-12901.0	218	24 918.63	5.63	53.03	60.41	-0.770
PuMYB7	Cluster-1358.0	269	30 940.61	7.13	49.41	73.94	-0.740
PuMYB8	Cluster-14272.0	426	48 029.78	5.21	52.31	67.56	-0.710
PuMYB9	Cluster-14394.0	200	23 425.27	8.55	65.29	66.35	-0.930
PuMYB10	Cluster-14789.0	332	37 708.23	6.92	59.85	69.10	-0.720
PuMYB11	Cluster-15343.0	98	11 187.17	9.92	45.11	87.65	-0.520
PuMYB12	Cluster-15508.0	280	31 615.75	5.07	51.14	75.14	-0.620
PuMYB13	Cluster-15793.0	304	34 458.28	7.37	49.50	61.84	-0.770
PuMYB14	Cluster-11196.0	314	35 677.30	6.52	69.15	63.92	-0.690
PuMYB15	Cluster-17029.0	307	34 072.50	5.80	48.49	77.65	-0.510
PuMYB16	Cluster-17280.12461	362	39 128.64	5.38	44.29	67.90	-0.480
PuMYB17	Cluster-17280.12610	276	31 322.15	8.82	41.55	65.76	-0.760
PuMYB18	Cluster-17280.13700	390	44 320.63	9.17	57.08	68.31	-0.790
PuMYB19	Cluster-17280.14457	324	35 613.40	6.77	67.17	64.41	-0.570
PuMYB20	Cluster-17280.14858	345	39 648.25	9.17	59.66	73.28	-0.900
PuMYB21	Cluster-17280.15644	332	36 750.24	9.34	63.03	68.100	-0.720
PuMYB22	Cluster-17280.16681	512	56 257.31	5.56	50.84	60.43	-0.630
PuMYB23	Cluster-17280.17123	193	22 397.99	9.68	50.81	85.39	-0.630
PuMYB24	Cluster-17280.1790	193	22 344.81	5.27	65.80	61.14	-0.930
PuMYB25	Cluster-17280.18164	235	25 808.13	8.72	44.37	75.06	-0.500
PuMYB26	Cluster-17280.1840	408	45 552.55	5.18	49.31	63.36	-0.780
PuMYB27	Cluster-17280.18934	203	22 944.37	9.20	56.82	61.97	-0.890
PuMYB28	Cluster-17280.19113	304	33 534.16	8.65	62.46	79.21	-0.480
PuMYB29	Cluster-17280.19168	318	36 093.02	5.93	53.41	65.09	-0.870
PuMYB30	Cluster-17280.19227	326	37 017.33	5.92	50.53	74.79	-0.660
PuMYB31	Cluster-17280.19343	259	30 325.00	7.77	42.97	69.23	-0.860
PuMYB32	Cluster-17280.1936	536	59 450.21	7.24	53.87	62.44	-0.790
PuMYB33	Cluster-17280.20772	305	34 718.01	6.60	56.15	67.18	-0.730
PuMYB34	Cluster-17280.2310	323	37 202.47	6.05	55.59	62.82	-0.750
PuMYB35	Cluster-17280.2838	266	30 090.67	7.75	43.42	69.25	-0.670
PuMYB36	Cluster-17280.3355	640	72 989.86	8.88	48.18	72.78	-0.900
PuMYB37	Cluster-17280.3401	668	74 171.94	9.28	48.94	64.49	-0.720
PuMYB38	Cluster-17280.4976	560	62 899.83	5.16	45.81	78.41	-0.590
PuMYB39	Cluster-17280.516	203	22 625.83	9.32	35.53	77.93	-0.550
PuMYB40	Cluster-17280.6865	344	39 307.73	5.04	58.59	65.73	-0.980
PuMYB41	Cluster-17280.7678	1 756	191 300.20	5.56	54.38	64.89	-0.670
PuMYB42	Cluster-17280.86	298	34 240.73	5.90	57.81	62.21	-0.870
PuMYB43	Cluster-17280.9071	273	30 472.02	8.42	50.54	62.38	-0.750
PuMYB44	Cluster-17453.1	311	35 105.14	6.02	45.63	67.11	-0.760
PuMYB45	Cluster-1927.0	182	20 849.68	9.76	41.12	64.89	-0.900
PuMYB46	Cluster-32.0	271	30 574.73	6.21	56.15	79.96	-0.480
PuMYB47	Cluster-490.0	201	23 399.97	8.80	53.57	78.61	-0.750
PuMYB48	Cluster-493.0	273	30 683.09	5.11	52.45	67.88	-0.780
PuMYB49	Cluster-7092.0	295	32 830.86	6.61	52.32	69.49	-0.660
PuMYB50	Cluster-7401.0	299	34 042.25	6.44	47.52	60.03	-0.700
PuMYB51	Cluster-7483.0	321	36 378.93	5.09	38.69	75.67	-0.570
PuMYB52	Cluster-808.0	283	31 906.71	5.98	56.90	67.92	-0.640
PuMYB53	Cluster-8132.0	238	27 377.70	5.67	61.25	65.55	-0.880
PuMYB54	Cluster-8688.0	281	31 550.56	4.82	55.46	80.85	-0.550
PuMYB55	Cluster-8954.0	1 000	111 196.6	4.95	56.33	66.71	-0.670
PuMYB56	Cluster-9026.0	302	34 819.97	9.49	51.52	63.31	-0.930
PuMYB57	Cluster-17280.15931	227	24 698.43	5.29	48.31	74.93	-0.620
PuMYB58	Cluster-17280.16124	208	23 572.35	5.22	58.47	65.24	-0.650
PuMYB59	Cluster-17280.19635	352	39 467.23	6.05	58.21	71.48	-0.640
PuMYB60	Cluster-17453.0	226	25 463.31	5.10	43.73	73.85	-0.640
PuMYB61	Cluster-4372.0	193	22 042.63	5.42	53.44	64.72	-0.680

糙苏MYB转录因子基因	拟南芥MYB转录因子基因ID	拟南芥 MYB蛋白	蛋白质的功能
Cluster-1358.0(PuMYB7)	AT3G06490.1	MYB108	转录因子参与了茉莉酸信号对雄蕊成熟和雄性育性的调节
Cluster-14789.0(PuMYB10)	AT5G26660.1	MYB86	转录因子MYB86;一个MYB基因编码C4H基因的转录抑制因子,它参与了辛酸酯的生物合成^[23]
Cluster-17280.2310(PuMYB34)	AT5G26660.1	MYB86	转录因子MYB86;一个MYB基因编码C4H基因的转录抑制因子,参与了辛酸酯的生物合成^[23]
Cluster-17280.6865(PuMYB40)	AT5G49330.1	MYB111	黄酮醇特异性转录激活因子,参与调节类黄酮生物合成的多个基因。激活CHS、CHI、F3H和FLS1的表达。控制黄酮醇的生物合成主要在子叶和叶片^[24]
Cluster-17280.86(PuMYB42)	AT3G06490.1	MYB108	转录因子对茉莉酸信号响应,有助于雄蕊成熟和雄性育性的调节
Cluster-17280.9071(PuMYB43)	AT4G38620.1 AT1G22640.1 AT2G16720.1	MYB4 MYB3 MYB7	具有抑制靶基因表达的作用。它的一个目标基因编码肉桂酸4-羟化酶;MYB3转录因子抑制苯丙烷类生物合成基因的表达^[25];转录因子MYB7参与了黄酮醇生物合成的负调控^[26]

糙苏MYB转录因子基因	拟南芥MYB转录因子基因ID	拟南芥 MYB蛋白	蛋白质的功能
Cluster-1358.0(PuMYB7)	AT3G06490.1	MYB108	转录因子参与了茉莉酸信号对雄蕊成熟和雄性育性的调节
Cluster-14789.0(PuMYB10)	AT5G26660.1	MYB86	转录因子MYB86;一个MYB基因编码C4H基因的转录抑制因子,它参与了辛酸酯的生物合成^[23]
Cluster-17280.2310(PuMYB34)	AT5G26660.1	MYB86	转录因子MYB86;一个MYB基因编码C4H基因的转录抑制因子,参与了辛酸酯的生物合成^[23]
Cluster-17280.6865(PuMYB40)	AT5G49330.1	MYB111	黄酮醇特异性转录激活因子,参与调节类黄酮生物合成的多个基因。激活CHS、CHI、F3H和FLS1的表达。控制黄酮醇的生物合成主要在子叶和叶片^[24]
Cluster-17280.86(PuMYB42)	AT3G06490.1	MYB108	转录因子对茉莉酸信号响应,有助于雄蕊成熟和雄性育性的调节
Cluster-17280.9071(PuMYB43)	AT4G38620.1 AT1G22640.1 AT2G16720.1	MYB4 MYB3 MYB7	具有抑制靶基因表达的作用。它的一个目标基因编码肉桂酸4-羟化酶;MYB3转录因子抑制苯丙烷类生物合成基因的表达^[25];转录因子MYB7参与了黄酮醇生物合成的负调控^[26]

基于转录组的糙苏MYB转录因子的挖掘及分析

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[2]	谭晨, 刘慧春, 张加强, 周江华, 朱开元. 观赏羽衣甘蓝红叶性状的转录组分析[J]. 浙江农业科学, 2021, 62(9): 1783-1788.
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