ap2/erf (apetala2/ethylene-responsive factor)是一类重要的且广泛存在于植物中的转录因子超家族,是植物转录因子家族中成员最多的转录因子家族之一。ap2/erf 超家族在植物响应生物、非生物胁迫和调控植物组织器官发育等过程中发挥着重要的作用,因此,该家族一直是植物抗逆分子育种的理想候选基因。
中国科学院新疆生态与地理研究所张道远研究员团队,以沙漠耐干苔藓齿肋赤藓为研究材料,以齿肋赤藓转录组数据库为基础,通过生物信息学方法从齿肋赤藓中共鉴定出80个ap2/erf家族基因。且基于ap2结构域个数、多序列比对、进化树分析和motif预测对80个基因进行明确的亚家族分类,结果表明齿肋赤藓的80个ap2/erf基因包含5个ap2亚家族成员、72个erf成员、1个rav基因和2个soloists基因。齿肋赤藓ap2/erf家族各个亚家族成员基因所占的比列与模式藓类小立碗藓基本一致,但相对被子植物拟南芥来说,齿肋赤藓erf亚家族成员出现明显扩张,相应的ap2和rav亚家族家族数量变小。对研究最为透彻且抗逆通路中起主导作用的dreb亚家族的分析表明:从齿肋赤藓中鉴定出来的dreb亚家族成员大部分基因属于a-5类dreb,且不同dreb基因对苔藓植物特有的干旱复水过程的响应模式不同,大部分a-5类基因主要在复水阶段强烈诱导表达。
该研究首次从苔藓植物中系统全面地对ap2/erf超家族进行了鉴定和分类,不仅为日后齿肋赤藓中ap2/erf家族基因的功能分析奠定了良好的基础,同时也为其它苔藓植物ap2/erf超家族的分类提供了参考。
相关结果以transcriptome-wide identi?cation, classi?cation and characterization of ap2/erf family genes in the desert moss syntrichia caninervis发表于frontiers in plant science期刊上。