鴨茅bZIP 基因家族鑒定及非生物脅迫表達(dá)模式

馬茜茜，張 歡，朱 杰，金獻(xiàn)垚，陳雪松，陳 濤，鄔 曉，王小珊，黃琳凱

（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科技學(xué)院, 四川 成都 611130）

轉(zhuǎn)錄因子(transcription factor，TF)別稱為反式作用因子，在生物體內(nèi)，它是一類調(diào)節(jié)基因表達(dá)的蛋白，可與真核基因上游啟動子區(qū)域中的特殊DNA序列(順式作用元件)特異結(jié)合，從而激活或抑制相關(guān)靶基因的轉(zhuǎn)錄[1]。堿性亮氨酸拉鏈(basic leucine zipper，bZIP)轉(zhuǎn)錄因子是廣泛分布于真核生物中的保守調(diào)節(jié)蛋白，在植物、動物、人、微生物中均有發(fā)現(xiàn)[2]。其由約20 個氨基酸的堿性結(jié)構(gòu)域(basic region)與亮氨酸拉鏈二聚體結(jié)構(gòu)域(leucine zipper)組成，前者包含N-x7-R/K 結(jié)構(gòu)，可結(jié)合特異DNA 序列；后者參與寡聚化并與堿性結(jié)構(gòu)域緊密結(jié)合，亮氨酸分布在每7 個氨基酸的第7 位的特定位置[3]。目前許多物種的bZIP 轉(zhuǎn)錄因子已被鑒定和分析，如擬南芥(Arabidopsis thaliana)中鑒定出75 個bZIP 轉(zhuǎn)錄因子[3]，水稻(Oryza sativa)中有89 個[4]，玉米(Zea mays)中有125 個[5]，高粱(Sorghum bicolor)中有92 個[6]，大豆(Glycine max)中有131 個[7]等。

鴨茅(Dactylis glomerata)又稱果園草或雞腳草，為禾本科鴨茅屬，起源于歐洲、北非等地[8]，廣泛分布于世界各地[9]。作為世界四大重要經(jīng)濟禾本科牧草之一，不僅葉量豐富、產(chǎn)量高，而且營養(yǎng)價值高、適口性好，還具有較強的耐陰、耐旱和越冬能力，可用于放牧、調(diào)制青貯飼料和干草等[10-11]?；谖覈F(xiàn)有土地資源和現(xiàn)存生態(tài)環(huán)境問題，通常將牧草種植于邊際土地，而邊際土地容易受到貧瘠、干旱、澇害、寒冷等不良環(huán)境因素的影響[12]，致使牧草品質(zhì)和產(chǎn)量降低。因此，牧草抗逆方面的研究至關(guān)重要。

植物在生長發(fā)育過程中會受到許多不利外界環(huán)境條件的影響，包括高溫、干旱、鹽害、寒冷等。bZIP轉(zhuǎn)錄因子基因家族具有強大的生物學(xué)功能，不僅參與植物生長發(fā)育過程，而且可以通過CACGTC (C 盒)、TACGTA (A 盒)、CACGTG (G 盒)等順式作用元件與受脫落酸(abscisic acid，ABA)誘導(dǎo)的靶基因結(jié)合[13]，從而激活下游相關(guān)基因轉(zhuǎn)錄使植物更好地抵御不利外界環(huán)境條件。研究表明，過表達(dá)OsbZIP71的水稻植株可以提高其抵抗干旱和鹽脅迫的能力[14]；在擬南芥中過表達(dá)小麥(Triticum aestivum)TabZIP60基因，植株更耐熱、抗旱[15-16]；Gao 等[17]也發(fā)現(xiàn)，bZIP類轉(zhuǎn)錄因子可能與植物響應(yīng)高溫脅迫有關(guān)。但目前尚缺乏關(guān)于鴨茅bZIP基因家族的研究，因此對鴨茅bZIP基因家族進(jìn)行鑒定和分析，同時進(jìn)一步探究其在干旱和熱脅迫下的表達(dá)模式，初步了解其在抗逆性方面的調(diào)控作用，為深入研究鴨茅bZIP基因的功能提供一定的理論和實踐基礎(chǔ)，對于其他植物的抗逆研究也具有一定的參考價值。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

擬南芥和鴨茅基因組數(shù)據(jù)分別從Ensembl Plants (https://plants.ensembl.org/index.html)下載和四川農(nóng)業(yè)大學(xué)牧草課題組測序[18]獲得。

1.2 鴨茅基因組中bZIP 基因家族成員的鑒定和染色體定位

使用HMMER 3.3.2 軟件(http://www.hmmer.org/)，從Pfam (https://pfam.xfam.org/)數(shù)據(jù)庫中查詢bZIP保守域的Pfam 號(PF00170、PF07716)，并下載其隱馬爾可夫模型，初步鑒定得到鴨茅bZIP基因，利用SMART 網(wǎng)站(http://smart.embl-heidelberg.de/)驗證鑒定出的bZIP基因是否含有bZIP 保守結(jié)構(gòu)域，經(jīng)篩選得到候選基因?；邙喢┑幕蚪M注釋信息，使用在線軟件MapGene2Chrom (http://mg2c.iask.in/mg 2c_v2.0/)對候選DgbZIP基因的染色體定位圖進(jìn)行繪制。

1.3 鴨茅bZIP 基因家族的系統(tǒng)發(fā)育分析

使用MEGA 7.0[19]軟件中的ClustalW 工具對擬南芥(二倍體，2n= 10)、水稻(二倍體，2n= 24)和鴨茅(二倍體，2n= 14) bZIP 蛋白的氨基酸序列進(jìn)行多序列比對，參數(shù)設(shè)置為默認(rèn)，生成.meg 文件；利用Phylogeny 工具采用鄰接法(neighbor joining，NJ)構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹，評估方法為自舉法(bootstrap)，數(shù)值設(shè)為1 000，其他參數(shù)使用系統(tǒng)默認(rèn)值。并利用iTOL(https://itol.embl.de/)在線網(wǎng)站進(jìn)行進(jìn)化樹的美化修飾。

1.4 鴨茅bZIP 基因家族的理化性質(zhì)、保守基序和基因結(jié)構(gòu)分析

使用在線工具Protparam (http://web.expasy.org/protparam/)預(yù)測候選bZIP 蛋白的物理化學(xué)性質(zhì)。通過MEME (https://meme-suite.org/meme/tools/meme)在線工具查詢候選bZIP 蛋白的保守氨基酸基序，重復(fù)次數(shù)設(shè)為任何，motif 數(shù)目設(shè)置為15，其余參數(shù)保持默認(rèn)值。最后通過TBtools v1.098696 軟件[20]將鴨茅DgbZIP基因的系統(tǒng)進(jìn)化樹、保守基序、基因結(jié)構(gòu)可視化并繪制三合一圖。

1.5 鴨茅bZIP 基因的順式作用元件分析

使用TBtools 軟件提取鴨茅bZIP基因CDS 序列上游2 000 bp 的啟動子序列，并利用Plant CARE(http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/ht ml/)預(yù)測啟動子區(qū)域潛在的順式作用元件。

1.6 非生物脅迫下鴨茅bZIP 基因的表達(dá)模式分析

從四川農(nóng)業(yè)大學(xué)草學(xué)系實驗室牧草課題組前期研究中收集了DgbZIP基因在不同組織和不同非生物脅迫下的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，包括‘寶興’鴨茅葉片和根干旱處理18 d[21]和‘寶興’(耐熱)和‘01998’(熱敏感)鴨茅熱脅迫10 和26 d[22]后DgbZIP基因的表達(dá)量數(shù)據(jù)，從而分析bZIP基因在不同鴨茅品種、不同組織、脅迫處理不同時間下差異基因的表達(dá)情況并推測其相應(yīng)功能。若log2(FC) ＞ 1 或 ＜ -1，則認(rèn)為該基因顯著上調(diào)或下調(diào)并繪制DgbZIP基因的表達(dá)熱圖(P＜ 0.05)。

1.7 qRT-PCR 驗證bZIP 基因脅迫誘導(dǎo)下的表達(dá)模式

‘寶興’鴨茅種子來自四川農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科技學(xué)院草學(xué)系實驗室，遺傳背景一致。

將栽種有‘寶興’鴨茅種子的白色塑料方盆置于植物生長室中培養(yǎng)，生長環(huán)境設(shè)為白天23 ℃，光照16 h，夜晚18 ℃，黑暗8 h。待鴨茅長到三葉期時，選取長勢一致的幼苗進(jìn)行脅迫處理。利用20%的PEG-6000 浸根處理模擬干旱脅迫[23]，以1/2 霍格蘭營養(yǎng)液為對照；40 ℃高溫模擬熱脅迫。分別在0、2、4、8、12、24、48 h 進(jìn)行取樣，每個處理3 個重復(fù)，放于-80 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

使用植物總RNA 提取試劑盒(美基生物科技有限公司，中國廣州)提取RNA，并用NanoDrop2000微量分光光度計和瓊脂糖凝膠電泳檢測RNA 純度和完整性。然后用反轉(zhuǎn)錄試劑盒(莫納生物科技有限公司，中國武漢)反轉(zhuǎn)錄得到cDNA。將合成的cDNA 用ddH2O 稀釋10 倍，保存于-20 ℃冰箱中備用。利用Primer Premier 5 (http://www.premierbiosoft.com/primerdesign/)軟件設(shè)計熒光定量PCR 引物，擴增長度介于80～300 bp，并用本地BLAST 檢測引物特異性，具體引物序列如表1 所列。

表1 熒光定量PCR 所用引物Table 1 Primers used for qRT-PCR analysis

以反轉(zhuǎn)錄獲得的cDNA 為模板，GAPDH為內(nèi)參基 因，Bio-RAD CFX Connet 儀 器 進(jìn) 行qRT-PCR 試驗，設(shè)置3 次技術(shù)重復(fù)?？偡磻?yīng)體系為10 μL，包含1 μL cDNA，0.5 μL 上游引物，0.5 μL 下游引物，5 μL SYBR 酶，其余用ddH2O 補齊。PCR 反應(yīng)程序為95℃，30 s；95 ℃，10 s，60 ℃，30 s，40 個循環(huán)。采用2-ΔΔCt法評估基因相對表達(dá)水平的倍數(shù)差異，基因上調(diào)或下調(diào)1.5 倍以上被認(rèn)為是表達(dá)差異顯著(P＜ 0.05)。

1.8 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2016 整理數(shù)據(jù)，SPSS 23 進(jìn)行單因素方差分析，運用GraphPad Prism 8.0 進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 基因家族成員鑒定和染色體定位

使用HMMER 3.3.2 軟件和結(jié)構(gòu)域預(yù)測網(wǎng)站SMART，共篩選了103 個鴨茅bZIP基因。按照染色體位置順序編號，將鴨茅bZIP基因依次命名為DgbZIP1～DgbZIP103。

101 個bZIP基因全部定位在鴨茅的7 條染色體上，另外兩個(DgbZIP1、DgbZIP2)定位在兩個不同的Scaffolds 上(圖1)?？偟膩碚f，101 個bZIP基因相對均勻地分布在鴨茅7 條染色體上，其中分布DgbZIP基因最多和最少的染色體分別是第4 條和第1 條染色體，分別有18 個bZIP基因(17.8%)和10 個bZIP基因(9.9%)。此外，不同DgbZIP基因在同一條染色體上分布的具體位置也有差異，如DgbZIP基因大多分布在2、5、6、7 號染色體的兩端，中部分布較少。

圖1 鴨茅bZIP 基因的染色體定位Figure 1 Chromosomal locations of DgbZIP genes

2.2 系統(tǒng)發(fā)育分析

參照擬南芥[3]和水稻[4]bZIP基因家族的分類標(biāo)準(zhǔn)，將103 個鴨茅bZIP基因分為11 個亞家族，即A～I(xiàn)、N 和S，每個亞家族包含的DgbZIP基因數(shù)目分別為12、3、6、14、6、3、10、3、11、8 和27 個(圖2)。

圖2 鴨茅、擬南芥和水稻bZIP 基因系統(tǒng)發(fā)育分析Figure 2 Phylogenetic analysis of DgbZIPs, AtbZIPs, and OsbZIPs

2.3 理化性質(zhì)分析

鴨 茅 bZIP 蛋 白 的 氨 基 酸 數(shù) 目 從 129 個(DgbZIP65)到655 個(DgbZIP84)不等；分子量大小為14.19 (DgbZIP65)～70.32 kDa (DgbZIP84)，等電點范圍介于4.47 (DgbZIP81)～11.49 (DgbZIP56)。

2.4 保守基序和基因結(jié)構(gòu)分析

使用MEME 5.3.0 程序預(yù)測候選bZIP 蛋白中的保守氨基酸基序，共搜索到15 個motif。大部分基因所編碼的蛋白中都有motif 1 或motif 2 (圖3)，90.3%的bZIP 蛋白含有motif 1，82.5%的bZIP 蛋白含有motif 2。同一亞族的DgbZIP 蛋白含有相似的motif 組成和位置，不同亞族間存在差異。如I 亞族只含motif 1、motif 2 和motif 12；motif 1、motif 2、motif 13、motif 15分布于A 亞族；motif 1、motif 3、motif 4、motif 6、motif 8、motif 10、motif 14 分布于D 亞族；motif 2、motif 5、motif 7motif 9、motif 11 分布于N 亞族。某些保守基序具有特異性，如motif 15 特異性分布在A 亞族，只有D 亞族成員含有motif 4、motif 6、motif 8、motif 10、motif 14，只有I 亞族成員含有motif 12。

圖3 鴨茅bZIP 基因進(jìn)化樹、motif、基因結(jié)構(gòu)三合一圖Figure 3 Phylogenetic relationships, motif pattern, and gene structure of DgbZIP genes in Dactylis glomerata

鴨茅bZIP基因的外顯子數(shù)量及其長度變化較大，數(shù)量從1～13 個(DgbZIP16、DgbZIP76)不等，23 個bZIP基因(22.3%)無內(nèi)含子且大多集中分布于S 亞族。同一亞族內(nèi)的基因內(nèi)含子—外顯子結(jié)構(gòu)相似，如C 亞族bZIP基因均含有6 個外顯子、5 個內(nèi)含子；除DgbZIP28、DgbZIP39外，E 和I 亞族bZIP基因均含有4 個外顯子、3 個內(nèi)含子；D、G 亞族成員的外顯子和內(nèi)含子數(shù)量較多；S 亞族成員大多含有1～3個外顯子、無內(nèi)含子，同時也說明這些亞族較為保守。

2.5 順式作用元件分析

本研究利用Plant CARE 在線網(wǎng)站對103 個bZIP基因家族成員轉(zhuǎn)錄起始位點上游2 000 bp 的啟動子序列進(jìn)行分析，按照功能可將其分為光響應(yīng)元件、脅迫響應(yīng)元件以及與植物生長發(fā)育相關(guān)的元件三大類(圖4)。其中，光響應(yīng)元件主要有Sp1、G-box、G-Box、Box-4、GT1-motif 等；與脅迫相關(guān)的順式作用元件有ABRE (ABA 響應(yīng)元件)、ARE (厭氧誘導(dǎo)的反應(yīng)元件)、MBS (干旱誘導(dǎo)MYB 結(jié)合位點)、TCrich repeats (應(yīng)激反應(yīng)元件)、DRE (干旱、低溫、鹽脅迫響應(yīng)元件)、CGTCA motif 和TGACG motif (茉莉酸甲酯響應(yīng)元件)等。88%的基因含有ABRE 元件，只有DgbZIP12基因含有DRE 元件。88%的bZIP基因含有CGTCA motif 和TGACG motif，且這兩種茉莉酸甲酯響應(yīng)元件在鴨茅bZIP基因家族成員中的分布數(shù)量相同。

圖4 順式作用元件分析Figure 4 Cis-acting elements in the promoters of DgbZIP genes

2.6 非生物脅迫下鴨茅bZIP 基因的表達(dá)模式分析

2.6.1 干旱脅迫下鴨茅bZIP基因在不同組織中的表達(dá)模式分析

從Ji 等[21]關(guān)于結(jié)合小RNA、RNA 和降解組測序揭示鴨茅葉片和根系適應(yīng)干旱脅迫的microRNAmRNA 表達(dá)模式的研究中收集了‘寶興’鴨茅葉片和根組織中干旱脅迫處理18 d 后的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，繪制了DgbZIP基因的表達(dá)熱圖(圖5a)。干旱處理前2/3 的基因在根中的表達(dá)量高于其在葉中的表達(dá)量。經(jīng)干旱脅迫處理后，在葉和根中分別有34 和49 個bZIP基因差異表達(dá)。同一bZIP基因在根、葉不同組織中的表達(dá)趨勢不同，如DgbZIP27(I 亞族)在葉中表達(dá)上調(diào)，在根中表達(dá)下調(diào)，DgbZIP21(H 亞族)、36(S 亞族)的表達(dá)趨勢與之相反，且與對照相比，DgbZIP27和DgbZIP21脅迫后分別在葉和根中表達(dá)增長了幾十倍。S 亞族成員DgbZIP35和DgbZIP92在干旱處理前后的表達(dá)量都很高，分別在葉和根中上調(diào)和下調(diào)表達(dá)。

圖5 bZIP 基因在鴨茅不同組織(a)和品種(b)中的表達(dá)模式熱圖Figure 5 Heatmap showing the expression pattern of bZIP genes under different (a) tissues and (b) varieties

2.6.2 熱脅迫下不同鴨茅品種中bZIP基因的表達(dá)模式分析

從Huang 等[22]關(guān)于通過轉(zhuǎn)錄組分析鑒定高溫脅迫10 和26 d 后兩種基因型鴨茅(耐熱品種‘寶興’和熱敏感品種‘01998’)的差異表達(dá)基因并開發(fā)分子標(biāo)記的研究中收集相關(guān)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)。如圖5b所示，在兩個品種中，熱脅迫處理10 d 后差異表達(dá)的bZIP基因數(shù)量多于熱脅迫處理26 d 的，上調(diào)表達(dá)的基因數(shù)量多于下調(diào)表達(dá)的。DgbZIP基因的表達(dá)具有品種特異性，如DgbZIP11只在‘寶興’鴨茅中顯著下調(diào)表達(dá)，DgbZIP101只在‘01998’鴨茅中顯著下調(diào)表達(dá)；熱脅迫處理10 d 后，DgbZIP14在‘寶興’鴨茅中下調(diào)表達(dá)，在‘01998’鴨茅中上調(diào)表達(dá)。同一鴨茅品種DgbZIP基因在熱脅迫不同時間表達(dá)情況有異，如熱脅迫處理10 d 后，‘寶興’鴨茅中DgbZIP13、DgbZIP77和‘01998’鴨茅中DgbZIP35、DgbZIP69顯著上調(diào)表達(dá)，‘01998’鴨茅中DgbZIP92顯著下調(diào)表達(dá)；熱脅迫處理26 d 后，DgbZIP73在兩個材料中均顯著上調(diào)表達(dá)。熱脅迫處理后，DgbZIP12、DgbZIP36在兩個材料中均下調(diào)表達(dá)。上述差異表達(dá)的基因大多屬于A、S 亞家族，推測這兩個亞族基因成員可能是鴨茅耐熱的關(guān)鍵基因。

2.6.3 qRT-PCR 驗證bZIP基因在非生物脅迫誘導(dǎo)下的表達(dá)模式

基于干旱脅迫下鴨茅bZIP基因在根、葉中的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)和熱脅迫下‘寶興’和‘01998’品種鴨茅bZIP基因的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，篩選出9 個差異表達(dá)較為顯著的DgbZIP基因，利用qRT-PCR 分析其在干旱和熱脅迫下的表達(dá)模式。對9 個DgbZIP基因相對于內(nèi)參基因(GAPDH)進(jìn)行歸一化處理。

DgbZIP6在干旱處理后各個階段表達(dá)明顯下調(diào)(圖6)，其相對表達(dá)量介于0.01 (干旱4 h)～0.10 (干旱48 h)。DgbZIP76、DgbZIP101在干旱處理后各個階段上調(diào)表達(dá)，均在干旱處理4 h 時表達(dá)量最高，分別 是CK 的136 和59 倍。除DgbZIP6、DgbZIP13、DgbZIP21、DgbZIP58外，其余基因經(jīng)熱處理后在各個階段均上調(diào)表達(dá)，大部分基因在熱處理24 h 時表達(dá)量最高，其中DgbZIP84和DgbZIP101在24 h 時的表達(dá)量分別是其CK 的128 和185 倍?？偟膩碚f，各個基因在干旱脅迫處理下，脅迫前期(2～8 h)上調(diào)表達(dá)，脅迫后期(12～48 h)表達(dá)量下降。熱脅迫處理下總體上表現(xiàn)為上調(diào)表達(dá)，尤其在脅迫后期(12～48 h)表現(xiàn)明顯。

圖6 鴨茅DgbZIP 基因在干旱和熱脅迫下的qRT-PCR 分析Figure 6 Expression profiles of DgbZIP under drought and heat stresses as assessed by qRT-PCR

3 討論與結(jié)論

bZIP 轉(zhuǎn)錄因子是一類廣泛存在于真核生物中的調(diào)節(jié)蛋白，對植物生長發(fā)育、抵御逆境脅迫等至關(guān)重要。隨著鴨茅高質(zhì)量參考基因組的公布[18]，使用生物信息學(xué)方法對鴨茅bZIP基因家族進(jìn)行鑒定和分析成為可能。

本研究共鑒定出103 個基因家族成員。按照各個基因在7 條染色體上分布的位置，依次將其命名為DgbZIP1～DgbZIP103。對擬南芥、水稻和鴨茅bZIP基因家族進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析，可將103 個DgbZIP基因分為11 個亞家族。其中N 亞族是本研究中新命名的亞家族，該亞族未與擬南芥和水稻的bZIP基因聚類，這可能是由于其進(jìn)化方向與擬南芥和水稻bZIP基因不同，但具體的基因結(jié)構(gòu)與功能還有待進(jìn)一步探索[24]。S 亞族包含成員數(shù)量最多，這與擬南芥的聚類情況相同[25]。內(nèi)含子的插入和缺失在植物進(jìn)化過程中非常普遍。鴨茅DgbZIP基因內(nèi)含子數(shù)量在0～14 個，而D 亞族和G 亞族的內(nèi)含子數(shù)量較多，柳枝稷(Panicum virgatum)PvbZIP基因家族中也發(fā)現(xiàn)了同樣的結(jié)果[26]。順式作用元件分析發(fā)現(xiàn)眾多脅迫響應(yīng)元件，其中88%的基因含有ABRE元件。ABRE 是ABA 的應(yīng)答元件，保守序列為PYCGTGGC，在植物體內(nèi)水分不足時，其內(nèi)源ABA含量大量增加，相關(guān)干旱脅迫應(yīng)答基因受到ABA誘導(dǎo)而表達(dá)[27-28]。所有DgbZIP基因都至少含有一種脅迫相關(guān)順式作用元件，表明DgbZIP基因在響應(yīng)非生物脅迫過程中發(fā)揮重要作用[29]。

研究表明，同一亞族內(nèi)成員往往行使相似的生物學(xué)功能[30]。擬南芥bZIP基因家族中，A 亞族成員ABF 轉(zhuǎn)錄因子和S 亞族成員AtbZIP2可以響應(yīng)干旱、ABA、熱、低溫、高鹽等多種脅迫[31-32]，由此推測DgbZIP基因家族中A、S 亞族基因可能是鴨茅抗逆的關(guān)鍵基因?；诟珊岛蜔崦{迫下DgbZIP基因的RNA-seq 數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)DgbZIP基因的表達(dá)具有組織、品種、時間特異性，這與黃瓜(Cucumis sativus)CsbZIP的研究結(jié)果一致[33]。選取9 個差異表達(dá)較為顯著的DgbZIP基因進(jìn)行qRT-PCR 檢測分析，干旱脅迫后DgbZIP6均下調(diào)表達(dá)，DgbZIP76、DgbZIP101均上調(diào)表達(dá)；熱脅迫后，6 個基因均上調(diào)表達(dá)。兩種脅迫下大多數(shù)DgbZIP基因都呈現(xiàn)出先上升后下降的表達(dá)趨勢，大部分DgbZIP基因在干旱處理后2～8 h 表達(dá)量最高，在熱處理后24 h 表達(dá)最高。綜合分析表明，鴨茅bZIP基因家族S 亞族成員(DgbZIP12,DgbZIP13,DgbZIP14,DgbZIP35,DgbZIP36,DgbZIP92), A 亞 族 成 員(DgbZIP84)、 C 亞 族 成 員(DgbZIP57,DgbZIP101)在干旱和熱脅迫下能被強烈誘導(dǎo)表達(dá)，這與先前有關(guān)A、C、S 亞族成員可能在抵御逆境脅迫中發(fā)揮作用相吻合[34]。但還需通過功能驗證進(jìn)一步分析其功能。

綜上所述，本研究對鴨茅bZIP基因家族成員的生物信息學(xué)特征及不同組織、品種、脅迫條件下的表達(dá)模式進(jìn)行了分析。A、C、S 亞族成員在不同的時間點較強烈地響應(yīng)干旱和熱脅迫并參與表達(dá)調(diào)控，這可能是一個復(fù)雜的過程，可為后續(xù)鴨茅bZIP基因功能的深入研究奠定理論和實踐基礎(chǔ)，也可為鴨茅抗性育種提供參考。