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植物特異性WUSCHEL相關(guān)同源盒(WOX)轉(zhuǎn)錄因子家族是植物所特有的一類轉(zhuǎn)錄因子(Transcription Factors,TFS),是真核同源盒轉(zhuǎn)錄因子超家族（Homeobox,HB）的植物特異性亞分支，已有研究表明，WOX 家族成員在植物的關(guān)鍵發(fā)育過程中履行專門的功能，如胚胎模式、干細(xì)胞維持和器官形成。甘藍(lán)型油菜(Brassica napus L.)由白菜（AA，n=10）與甘藍(lán)（CC，n=9）通過自然種間雜交后雙二倍體分化的典型復(fù)合種，是全球第二大油料作物。我國西北地區(qū)氣候寒冷干燥，低溫和干旱常常造成甘藍(lán)型油菜植株生長遲緩、育性較低。

甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院、省部共建干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫萬倉教授帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)利用生物信息學(xué)方法對(duì)WOX基因家族成員、進(jìn)化關(guān)系、基因結(jié)構(gòu)、保守結(jié)構(gòu)域、染色體分布、啟動(dòng)子順式作用元件等進(jìn)行分析，并初步分析了部分WOX基因在冷/旱脅迫下的表達(dá)響應(yīng)模式。

甘藍(lán)型油菜（58）、擬南芥（15）、白菜（30）、甘藍(lán)（28)WOX基因家族系統(tǒng)發(fā)育樹。

甘藍(lán)型油菜WOX基因家族在各組織（左）和低溫處理下（右）的表達(dá)模式分析。其中：：silicle 角果；root 根；seed 種子；stem apex 莖尖；stem 莖；pollen 花粉；sepal 萼片；petal花瓣；leaf 葉。圖片均由論文作者提供

孫萬倉團(tuán)隊(duì)在甘藍(lán)型油菜中鑒定到58個(gè)WOX基因，數(shù)量高于目前已報(bào)道的物種成員，系統(tǒng)發(fā)育樹將58個(gè)WOX基因分為三大類和九個(gè)亞支，這與番茄、煙草、棉花中WOX基因的分類相同；數(shù)量上的優(yōu)勢表明，WOX基因家族在進(jìn)化過程中經(jīng)歷了顯著擴(kuò)展，蕓苔屬基因組經(jīng)歷了古代多倍體事件；對(duì)WOX基因進(jìn)行定量分析發(fā)現(xiàn)，在冷脅迫和干旱脅迫下基因表達(dá)量有顯著變化，表明BnWOX基因可能在油菜響應(yīng)冷/旱脅迫的調(diào)控機(jī)制中發(fā)揮著重要作用。

上述相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)》2023年8期上。

論文相關(guān)信息：https://doi.org/10.7606/j.issn.1004-1389.2023.08.004

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