第46卷第1期2023年1月河北农业大学学报JOURNALOFHEBEIAGRICULTURALUNIVERSITYVol.46No.1Jan.2023陆地棉GhCEF-G基因家族鉴定及在种子萌发中的功能分析司爱君1,2,陈斌1,王志城1,陈丽婷1,张艳1,王省芬1(1.河北农业大学河北省作物种质资源重点实验室/农学院,河北保定071000;2.新疆农垦科学院棉花研究所/农业部西北内陆棉区棉花生物学与遗传育种重点实验室,新疆石河子832000)摘要:延伸因子G(EF-G)是蛋白质生物合成过程中肽链延长必需的调节因子之一,对叶绿体编码蛋白的翻译至关重要。本研究以陆地棉‘新陆早28号’基因组数据为参考,运用生物信息学对GhCEF-G家族成员的染色体定位、基因结构、保守结构域和顺式元件进行了分析,并基于前期关于种子萌发性状的GWAS分析,从陆地棉鉴定并克隆得到叶绿体延伸因子GhCEF-G06基因。结果显示,陆地棉GhCEF-G基因家族包含19个成员,其编码区由2~21个外显子组成,编码蛋白含有6个保守基序,保守性较强;GhCEF-G基因上游2kb序列中存在激素及逆境胁迫响应等顺式作用元件。GhCEF-G06基因开放阅读框全长2352bp,编码783个氨基酸,蛋白的分子量为86.31kD,理论等电点为5.54,属亲水性氨基酸;转录组数据的基因表达量热图显示,GhCEF-G06基因在吸胀后种子的子叶和根中高表达;qRT-PCR分析表明,GhCEF-G06基因在‘新陆早28号’种子吸胀时期的表达量较高。进化关系分析表明,GhCEF-G06氨基酸序列与同为锦葵科的木槿氨基酸序列相似性最高,其次是锦葵目的榴莲与可可。GhCEF-G06基因过表达拟南芥的表型鉴定显示,转基因植株的萌发和幼苗生长速度比野生型慢;经夫西地酸(Fusidicacid,FA)处理后,转基因植株萌发恢复正常。陆地棉GhCEF-G基因家族成员的鉴定及功能分析为深入解析GhCEF-G调控棉花种子萌发的分子机制提供重要参考。关键词:陆地棉;延伸因子;种子萌发;表达中图分类号:S188开放科学(资源服务)标识码(OSID):文献标志码:AGenome-wideidentificationofGhCEF-GgenefamilyinGossypiumhirsutumandfunctionalanalysisinseedgerminationSIAijun1,2,CHENBin1,WANGZhicheng1,CHENLiting1,ZHANGYan1,WANGXingfen1(1.KeyLaboratoryforCropGermplasmResourcesofHebei/CollegeofAgronomy,HebeiAgriculturalUniversity,Baoding071000,China;2.CottonResearchInstitute,XinjiangAcademyofAgriculturalandReclamationScience/KeyLaboratoryforCottonBiologyandGeneticBreedingofNorthwesternInlandRegion,...