%0 Journal Article %A 春建惠 %A 董文龙 %A 刘芳 %A 屠元超 %A 徐云剑 %T 玉米GLP家族基因鉴定及其响应丛枝菌根共生表达 %D 2025 %R 10.7525/j.issn.1673-5102.2025.03.011 %J 植物研究 %P 406-418 %V 45 %N 3 %X

类萌发素蛋白(germin-like proteins,GLPs)是一类高度保守的胁迫响应蛋白,可特异性响应菌根共生。该研究基于玉米(Zea mays)B73全基因组信息,利用生物信息学方法对ZmGLP基因家族成员进行鉴定及特征分析,利用转录组数据分析ZmGLP基因在丛枝菌根真菌(AMF)共生下的表达模式。该研究鉴定了45个ZmGLP基因,它们分布于9条染色体上,存在25个串联复制基因;系统发育树将ZmGLP基因分为5个亚家族;不同ZmGLP基因组织表达模式存在较大差异。启动子顺式作用元件分析显示,ZmGLP基因启动子包含响应光、胁迫和生长发育相关的元件,ZmGLP4-8启动子含有菌根响应元件MYCS,20个ZmGLP基因启动子包含潜在的菌根响应元件GCCGGC;基于接种AMF后不同时间的玉米根部转录组数据,发现12个ZmGLP基因的表达在接种AMF后出现了显著变化;其中ZmGLP3-3ZmGLP4-8ZmGLP4-16ZmGLP4-20ZmGLP5-1ZmGLP6-1在共生后期显著上调表达,且与已报道的共生相关GLP基因在不同的进化分支,暗示这些基因可能参与菌根共生后期相关的功能。ZmGLP3-3功能研究显示,相较于野生型玉米植株,突变体zmglp3-3菌根定殖率显著降低。综上,该研究为共生相关ZmGLP基因挖掘提供了理论基础。

%U https://bbr.nefu.edu.cn/CN/10.7525/j.issn.1673-5102.2025.03.011