玉米IDL基因家族的全基因组鉴定及在根系发育中的表达分析
李艳华1
李春阳2
吴晓林2
王伟2
刘辉2
1.河南警察学院 刑事科学技术系,河南 郑州 450046;河南农业大学 生命科学学院,河南 郑州 4500462.河南农业大学 生命科学学院,河南 郑州 450046
摘要：在全基因组水平鉴定玉米IDL[IDA(Inflorescence deficient in abscission)-like]基因家族成员,分析其理化性质、系统进化和启动子顺式作用元件,并通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测ZmIDL基因在玉米主根的不同部位(分生区、伸长区、成熟区)、不同组织(中柱、皮层)及激素、干旱处理下的表达模式,为揭示IDL基因在玉米根系发育中的作用奠定基础.结果表明,鉴定出7个ZmIDL基因(ZmIDL1-7),分属于3个亚组,7个ZmIDL基因分布在6条染色体上,且彼此之间不存在共线性关系,其启动子区域存在激素、非生物胁迫响应顺式作用元件.表达模式数据分析结果表明,ZmIDL基因在根部皮层、种子糊粉层和花丝中高表达,并且响应干旱、低温、高温、盐、UV等多种非生物胁迫.qRT-PCR结果显示,郑单958根皮层中ZmIDL1/3/4/6基因的表达量极显著高于中柱,而ZmIDL2和ZmIDL7基因则在中柱中表达量更高,ZmIDL5基因没有表达;随着萌发时间延长,ZmIDL1基因表达量在先玉335主根成熟区、分生区和伸长区均逐渐提高,ZmIDL6基因表达量仅在先玉335主根成熟区逐渐提高,在先玉335和郑单958主根分生区和伸长区无明显变化.当主根成熟区生长素转运受阻时,ZmIDL1/6基因表达量显著升高,而转运恢复后其表达量显著降低.此外,ZmIDL6和ZmIDL1基因表达量在干旱胁迫初期玉米(郑单95816 h、先玉3358h)主根成熟区提高.推测ZmIDL6和ZmIDL1基因可能协同调控玉米根系发育,并响应干旱胁迫.
关键词：玉米IDL基因全基因组鉴定根系发育进化分析基因表达生长素
分类号：S513(禾谷类作物)
资助基金：河南省科技攻关项目(242102310550)河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2023GGJS167)
论文发表日期：2026-01-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 52-64 )
英文信息