油橄榄(Olea europaea L.)是著名的油料兼果用树种,其鲜果冷榨橄榄油因富含对人体有益的不饱和脂肪酸和生物活性成分,使得市场对其需求量高,但目前国内橄榄油产量较低、品质较差,仍依赖于进口。因此,扩大国产油橄榄栽培面积、增加产量和提升橄榄油品质成为当前中国油橄榄发展的迫切需要。核因子Y(NF-Y)家族是真核生物中一种典型的转录因子家族,其成员可通过影响脱落酸(ABA)的合成和信号转导从而影响植物种子的成熟和油脂的合成,但NF-Y基因家族关于油橄榄油脂合成调控的研究还很缺乏,尤其对转录调控机制的研究更是少之又少。因此,本研究采用生物信息学方法利用油橄榄全基因组数据获得油橄榄NF-Y基因家族成员并对其进行结构特征、进化关系分析。在此基础上,采用实时荧光定量PCR技术测定候NSC 125973 molecular weight选OeNF-Y基因在油橄榄果实发育过程中的表达量,以及与橄榄油含量、油脂脂肪酸组成成分的相关性,最后以ABA为诱导剂,研究其对候选OeNF-Y基因表达调控的影响,为进一步研究OeNF-Y基因家族在油橄榄油脂合成中的转录调控作用奠定基础。主要研究结果如下:(1)油橄榄NF-Y基因家族生物信息学分析:基于隐马尔可夫模型从油橄榄全基因组中鉴定出50个油橄榄NF-Y基因家族成员,根据聚类分析将其划分为OeNF-YA(16个)、OeNF-YB(24个)、OeNF-YC(10个)三个组。各成员的氨基酸数目为50~770aa,分子量为5.47~85.34 k Da,等电点为4.69~9.93,多数为亲水性蛋白质。结构分析表明多数油橄榄NF-Y基因结www.selleck.cn/products/pexidartinib-plx3397构保守。功能预测结果显示,OeNF-YB19推定的拟南芥直系同源物是L1L,该蛋白在拟南芥种子发育、脂肪酸合成和ABA响应中发挥着重要作用。进化模式分析表明,3对OeNF-Y基因参与串联重复,17个基因参与15个片段复制,表明片段复制是油橄榄NF-Y基因家族扩张的主要驱动力。OeNF-Y基因与可可、葡萄等双子叶植物共线性高,与单子叶植物水稻共线性低,表明油橄榄NFY基因在双子叶植物间同源性较强。顺式作用元件分析表明,OeNF-Y基因上游1.5 kb区域包含NF-Y核心元件CCAAT盒、5种生长发育调控元件、5种光响应元件、4种胁迫响应元件、10种激素响应元件。选取含有ABA响应元件的OeNFYA1/A8/A13/B7/B9/B20/B21/C6等8个基因探究外源ABA诱导对其表达的影响。(2)调控油脂合成的候选OeNF-Y基因的筛选:两个品种的果实成熟时含油率均达到40%左右。GC-MS分析结果显示,橄榄油中含有棕榈酸(11.12%~18.74%)、棕榈烯酸(0.09%~2.20%)、油酸(67.66%~75.10%)、亚油酸(1.13%~4.44%)、硬脂酸(2.03%~2.95%)和花生酸(0.05%~0.18%)这6种脂肪酸。转录组数据和q PCR表达谱显示,OeNF-Y基因在7月、11月花梗、叶、果实和根中的表达差异较大,其中OeNF-YA2/12/B7/B10/B16/B19/C1/C2/C8等9个基因在果实中高表达。Pearson相关性分析表明,OeNF-YA12与油橄榄油脂含量显著负相关(r=-0.724),OeNF-YA2与亚油酸含量显著正相关(r=0.722),OeNF-YA12与棕榈油酸含量显著负相关(r=-0.724)。结合生物信息学分析结果,筛选出OeNF-YA2/A12/B19这三个基因可能参与调控油橄榄油脂合成并使用外源ABA诱导试验验证。(3)外源ABA诱导分析:两个品种综合来看,OeNF-YA2/A8/B7/B19等4个基因表达上调,仅OeNF-YA1表达下porous medium调,OeNF-YB21不受ABA诱导,OeNF-YA12/A13/B9/B20/C6等5个基因在两个品种果实中的诱导情况不同。与对照组相比,ABA实验组油橄榄油脂和亚油酸含量分别提高了1.52%~2.59%和0.26%~0.6%。综上所述,OeNF-YA2/B19转录因子在油橄榄油脂合成中具有潜在的调控作用,外源ABA诱导下,OeNF-YA2/B19基因表达上调,提高了油橄榄油脂含量和亚油酸含量,表明OeNF-YA2/B19基因可能通过ABA信号途径正调控油橄榄油脂合成。