谷子SiWRKY03基因的分子特征与表达分析

WRKY是参与植物生长发育与抗逆反应的一类转录因子.为了解谷子中SiWRKY03基因的功能,利用生物信息学软件分析了其生物学特征,采用Real-time PCR技术检测了SiWRKY03转录因子在谷子不同组织部位和抗谷锈病过程中的表达丰度变化.结果表明,SiWRKY03基因的开放阅读框全长为1137 bp,编码378个氨基酸,预测分子质量为39.73 ku,理论等电点(pI)为5.91,含有1个WRKY保守结构域.该蛋白质二级结构的最大元件是无规则卷曲,最小元件为β-转角.进化分析表明,SiWRKY03与糜子(RLM93064.1)和哈氏黍(PAN29607.1)的氨基酸序列同源性最高,为99％.组织表达分析表明,该基因在谷子根、茎、叶和穗中均有表达,其中根中表达量最高,穗中表达量最低,与转录组数据一致.在谷子响应锈菌胁迫反应的120 h内,SiWRKY03基因在抗病反应的12,36 h上调表达,而感病反应过程中无显著性变化,推测SiWRKY03在谷子抗锈病反应中起正调控作用.上述试验结果为进一步研究SiWRKY03基因功能与抗病机制奠定理论基础.