文献类型： 中文期刊

作者： 赵贺 ¹ ; 冀亚亮 ² ; 梁潇 ³ ; 阮班普 ⁴ ; 于彦春 ⁴ ; 马殿荣 ⁵ ;

作者机构： 1.沈阳农业大学水稻研究所

2.北京康普森生物技术有限公司

3.辽东学院农学院

4.杭州师范大学生命与环境科学学院

5.辽宁省农业科学院

关键词： 水稻;LEA基因家族;非生物胁迫;启动子顺式作用元件;组织表达模式

期刊名称： 沈阳农业大学学报

ISSN： 1000-1700

年卷期： 2025 年 56 卷 005 期

页码： 14-25

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]大量研究表明,LEA蛋白能够通过多种机制帮助植物应对环境压力,在水稻中仍有大量LEA家族成员的功能尚未得到充分验证.因此,通过对水稻LEA基因家族(OsLEA)的生物信息学分析,并结合其在不同胁迫下的基因表达变化,旨在挖掘参与水稻中响应非生物胁迫的OsLEA新成员.[方法]采用全基因组生物信息学方法对OsLEA基因家族进行了鉴定和分析.[结果]水稻基因组中共包含83个OsLEA基因家族成员,这些基因不均匀地分布在12条染色体上,根据其结构域特征可分为8个亚家族.理化性质分析显示,LEA蛋白具有广泛的亲水性和较强的稳定性.亚细胞定位预测表明,大多数LEA蛋白分布在细胞质、细胞膜和线粒体等细胞组分中.启动子顺式作用元件分析表明,OsLEA基因的启动子区域富含与非生物胁迫、植物激素响应和生长发育相关的元件.组织表达模式和激素响应分析揭示,OsLEA基因在不同组织和不同植物激素处理中表现出显著的表达特异性.此外,非生物胁迫(低温、高温、盐和重金属镉)处理下,部分OsLEA基因表现出明显的应答.[结论]通过整合生物信息学分析及多种激素与逆境胁迫下的表达谱数据,初步揭示了OsLEA基因家族参与逆境响应的分子调控机制.基于此,成功筛选出Os04g0589800、Os05g0362600、Os06g0324400和Os08g0163600等核心成员基因,其在高盐、高温及低温胁迫下均呈现显著表达上调特征,证实了它们在非生物胁迫应答中的关键生物学功能,为抗逆水稻育种提供了极具应用潜力的分子靶标.