小麥細胞分裂素受體基因TaHK1的生物信息學及表達特性分析

摘要：細胞分裂素在植物發育和應對鹽漬、干旱等非生物脅迫的過程中均扮演著重要的角色。為了研究小麥細胞分裂素受體基因的功能,利用已知的擬南芥細胞分裂素受體基因AHK4(At2g01830)為參考序列,使用同源克隆的方法從小麥基因組中得到同源性最高的基因TRIAE_CS42_4DS_TGACv1_362760_AA1181940(EnsemblPlants),命名為TaHK1。生物信息學分析表明,TaHK1位于小麥4D染色體上,編碼的蛋白由996個氨基酸組成,分子質量為109.70 ku,等電點為5.71;TaHK1蛋白二級結構由α-螺旋、無規則卷曲、延伸鏈和β-轉角4種構象組成;亞細胞定位預測該蛋白定位于細胞膜的可能性較大,跨膜結構域預測其具有2個跨膜域;蛋白保守結構域分析發現,TaHK1具有典型的細胞分裂素受體的完整結構域,并且含有87個磷酸化位點。表達譜分析顯示,TaHK1在根、莖、葉、雄蕊和小穗等各個組織有廣泛表達;此外,TaHK1表達量受低磷脅迫和多種病原菌侵染誘導,而受干旱脅迫抑制,推測其在小麥生長發育、抵御干旱脅迫和病原菌侵染過程中可能發揮重要作用。