草莓Metacaspase基因家族全基因组鉴定及表达分析

[目的]精氨酸/赖氨酸特异性半胱氨酸酶(metacaspases,MCs)在植物生长发育的细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)中发挥重要的调控作用,为系统鉴定草莓FaMC基因家族,进行草莓FaMC基因家族全基因组鉴定及表达分析.[方法]通过草莓全基因组数据分析FaMC蛋白的理化性质、结构域、系统发育关系和保守基序,采用qRT-PCR技术对草莓6个组织器官和6个果实发育时期中的FaMC基因进行表达分析.[结果]蛋白序列分析表明,草莓基因组中21个FaMC成员分为3种类型:I型、I*型和II型.系统发育树和保守结构域分析表明:I型FaMC含N端前结构域且包含1个锌指结构;I*型FaMC含N端前结构域,但其中没有锌指结构;II型FaMC不含N端前结构域.基因表达分析发现,FaMC基因在不同组织中存在表达差异性,I型、I*型和II型FaMC基因分别在叶片、根和花中高表达.在果实发育过程中,多数I*型FaMC基因的表达水平呈现出高-低-高的动态变化趋势;部分I型、II型FaMC在果实发育过程中呈现相反的表达模式.[结论]FaMC基因可能在草莓生长过程中发挥重要作用.