茶树C2H2锌指家族的全基因组鉴定，以及与胁迫响应和儿茶素积累的关系
第一作者
Shiyang Zhang
第一单位
华南农大
通讯作者
Bo Wang
Abstract
背景+问题：The C2H2-zinc finger protein (C2H2-ZFP) is essential for the regulation of plant development and widely responsive to diverse stresses including drought, cold and salt stress, further affecting the late flavonoid accumulation in higher plants. Tea is known as a popular beverage worldwide and its quality is greatly dependent on the physiological status and growing environment of the tea plant. To date, the understanding of C2H2-ZFP gene family in Camellia sinensis [L.] O. Kuntze is not yet available.
结果1：In the present study, 134 CsC2H2-ZFP genes were identified and randomly distributed on 15 chromosomes. The CsC2H2-ZFP gene family was classified into four clades and gene structures and motif compositions of CsC2H2-ZFPs were similar within the same clade. Segmental duplication and negative selection were the main forces driving the expansion of the CsC2H2-ZFP gene family.
结果2：Expression patterns suggested that CsC2H2-ZFPs were responsive to different stresses including drought, salt, cold and methyl jasmonate (MeJA) treatment. Specially, several C2H2-ZFPs showed a significant correlation with the catechins content and responded to the MeJA treatment, which might contribute to the tea quality and specialized astringent taste.
结论：This study will lay the foundations for further research of C2H2-type zinc finger proteins on the stress responses and quality-related metabolites accumulation in C. sinensis.
摘 要
C2H2-锌指蛋白（C2H2-ZFP）是调节植物发育必不可少的，并且广泛响应包括干旱，寒冷和盐胁迫在内的各种胁迫，进一步影响了高等植物中类黄酮积累。茶在世界范围内被称为流行饮料，其品质在很大程度上取决于茶树的生理状况和生长环境。迄今为止，尚无对茶树中的C2H2-ZFP基因家族的了解。在本研究中，鉴定了134个CsC2H2-ZFP基因，并将其随机分布在15条染色体上。CsC2H2-ZFP基因家族分为四个进化枝，CsC2H2-ZFPs的基因结构和基序组成在同一进化枝中相似。节段重复和负选择是驱动CsC2H2-ZFP基因家族扩展的主要力量。表达模式表明CsC2H2-ZFPs对不同的胁迫有响应，包括干旱，盐，冷和茉莉酸甲酯（MeJA）处理。特别地，几种C2H2-ZFP与儿茶素含量呈显着相关性，并对MeJA处理有反应，这可能有助于提高茶的质量和特有的涩味。这项研究将为进一步研究C2H2型锌指蛋白在茶树的应激反应和与质量相关的代谢物积累方面奠定基础。
DOI: https://doi.org/10.3390/ijms22084197
Journal: International Journal of Molecular Sciences
Impact Factor：4.6
Published date: 18 April 2021
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