藜麥ANT基因家族的鑒定及其在愈傷組織中的表達(dá)分析

Genome-Wide Identification of ANT Gene Family in Quinoa （Chenopodium quinoa Willd.） and Their Expression Analysis in Callus Tissues

Gao Aihong1， Zhang Xia1，Cao Meng1，An Kexin'， Yin Haibo1，Guo Shanli ^1，2 ， Zhang Ping3， Zhao Bo3

（1. School of Life Sciences，Yantai University，Yantai 264OO5，China;2. College of Grassland Sciences ， Qingdao Agricultural University， Qingdao 2661O9， Cihna;3. Zhongli Salt Field Quinoa （Dongying） Seed Technology Co.， Ltd.， Dongying 257345， China）

Abstract ANT/euANT（AINTEGUMENTA） is a class of APETALA2（AP2） type transcription factor thatonly exists inthe plant and belongs to the AP2/EREBP family.Inthis study，the identification and bioinformatics analysis of quinoa ANT gene family were carried out utilizing the genome database of quinoa，and their expression in diffrent callus tissues and buds were analyzed through qRT-PCR experiment. The results indicated that a total of 13 members of the ANT gene family with two AP2 conserved domains were identified， which unevenly distributed on 9 chromosomes of quinoa and were named as CqANT1 to CqANT13 based on their positions on the chromosomes.The CqANT1 to CqANT13 proteins had the amino acid length ranging from 244 to 710 aa， the molecular weight from 27.20 to 77.22kDa ， and the isoelectric point from 5.57 to 9.21，so they were clasified as unstable hydrophilic proteins localized in nucleus.Gene collinearity analysis revealed that 12 CqANT genes formed 6 pairs of segmental duplications，but no tandem duplication events were identified.The analysis of promoter cis-acting elements found that the promoter regions of quinoa ANT family members contained various elements response to hormones and environmental factors，suggesting their involvement in regulating quinoa's responses to abiotic streses and hormone signaling cascades. They had high homology with that of the dicotyledonous plant Arabidopsis.Expression analysis showed that the expression of he ANT genes i quinoa were tissue-specific and had a certain response to abiotic stresss.The expression of the quinoa ANT genes were present in both bud and diferent callus tissues，indicating that the quinoa ANT genes played important roles in induction and maintenance of buds and calls tissues.The results of this study could provide a basis for further revealing the function and regulatory mechanism of quinoa ANT genes in the future.

KeywordsQuinoa（Chenopodium quinoa））；ANT gene family； Bioinformatics analysis； Expression incallus tissue

具有調(diào)控再生能力的基因有很多，其中ANT轉(zhuǎn)錄因子是調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的主要轉(zhuǎn)錄因子之一。ANT轉(zhuǎn)錄因子屬于AP2亞家族中euANT（AINTEGUMENTA/AINTEGUMENTA-like）亞組，不僅參與抵抗脅迫反應(yīng)，還參與調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程。根據(jù)蛋白質(zhì)中AP2結(jié)構(gòu)域的相似性，將AP2超家族劃分為4個(gè)亞家族：ERF、AP2、RAV 和 Soloist[1-2]。AP2 亞家族包含兩個(gè)保守AP2結(jié)構(gòu)域[3]，并進(jìn)一步劃分為euAP2組和ANT組，主要參與植物器官生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控[4]，其中ANT組主要包括euANT亞組和basalANT（WRIN-KLED-like）亞組，不具有miR172識(shí)別位點(diǎn)，并通過(guò)特定的氨基酸特征來(lái)區(qū)分［2]

1996年在擬南芥（Arabidopsis thaliana）中首次發(fā)現(xiàn)ANT基因與胚珠發(fā)育有密切聯(lián)系[4]ANT基因主要調(diào)控花器官的生長(zhǎng)發(fā)育，參與花形態(tài)大小和胚珠發(fā)育等過(guò)程的調(diào)控[5]，過(guò)表達(dá)大白菜BrANT基因可促進(jìn)細(xì)胞增殖，使氣孔數(shù)量增加，從而減緩葉片衰老[6]。擬南芥euANT亞組中的ANT基因也能促進(jìn)芽的發(fā)生[7]。在水稻中過(guò)量表達(dá)谷子SiANT1基因會(huì)促進(jìn)水稻單株分?jǐn)?shù)、籽粒重以及莖葉和側(cè)根器官的增多，提高水稻對(duì)鹽脅迫的耐受性[8]?？傊?，ANT基因?qū)χ参锲鞴俚纳L(zhǎng)發(fā)育有很大的影響。

藜麥?zhǔn)请p子葉一年生植物，富含人體所需要的維生素、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)、膳食纖維、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)9，且生物多樣性豐富，具有耐旱、耐寒、耐鹽堿性、耐瘠薄等優(yōu)良的生物學(xué)特性。我國(guó)關(guān)于藜麥的研究主要包括栽培、遺傳育種、化學(xué)因子、抗寒抗旱抗病蟲(chóng)能力、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面[0]，但目前我國(guó)藜麥的育種工作仍處于探索階段，雜交育種很難進(jìn)行，基因功能的驗(yàn)證和傳統(tǒng)育種的探索也受到一定限制[1]。利用現(xiàn)存的藜麥組織再生體系培養(yǎng)無(wú)毒苗，在提升無(wú)性繁殖能力的同時(shí)大大縮短了育種時(shí)間[12]。但在分子育種方面，藜麥的遺傳轉(zhuǎn)化仍處于探索階段，很少涉及轉(zhuǎn)基因技術(shù)。前人嘗試以目前已經(jīng)成功建立的藜麥離體再生體系[12-14]為基礎(chǔ)，將具有調(diào)控生長(zhǎng)能力的基因轉(zhuǎn)入藜麥中，以完善遺傳轉(zhuǎn)化體系，進(jìn)一步提升藜麥的育種能力。而能夠影響植物器官生長(zhǎng)發(fā)育的ANT基因在藜麥中的功能驗(yàn)證等方面的研究仍欠缺。

本研究對(duì)藜麥ANT基因家族進(jìn)行鑒定，并基于生物信息學(xué)方法對(duì)其核苷酸和氨基酸序列進(jìn)行分析，利用轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析在不同組織和不同脅迫下的表達(dá)，以及驗(yàn)證其在藜麥芽與不同愈傷組織材料中的表達(dá)情況，以期為揭示藜麥ANT基因的功能和調(diào)控機(jī)制奠定一定理論基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及處理

藜麥品種077種子由煙臺(tái)大學(xué)植物發(fā)育和遺傳育種實(shí)驗(yàn)室保存，并誘導(dǎo)產(chǎn)生胚軸愈傷組織、子葉愈傷組織、繼代培養(yǎng)愈傷組織和芽發(fā)生4個(gè)狀態(tài)的植物材料。

1.2 藜麥ANT基因的生物信息學(xué)分析

本研究基于生物信息學(xué)方法，對(duì)藜麥的全基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，確定候選ANT家族成員，并進(jìn)行相關(guān)分析：通過(guò)NCBI網(wǎng)站的CDD工具對(duì)藜麥ANT候選基因進(jìn)一步鑒定，利用Expasy網(wǎng)站分析蛋白理化性質(zhì)，利用Plant-mPLoc在線工具預(yù)測(cè)亞細(xì)胞定位，用TBtools軟件繪制染色體位置分布，用GSDS2.0在線工具確定獨(dú)特結(jié)構(gòu)、MEME在線工具預(yù)測(cè)保守基序，用TBtools工具對(duì)藜麥ANT基因進(jìn)行物種內(nèi)的共線性分析，確定藜麥ANT基因組位置與基因復(fù)制事件和基因表達(dá)等

1.3 藜麥愈傷組織的培養(yǎng)

選擇飽滿藜麥種子，經(jīng)多重消毒后點(diǎn)播于生根基礎(chǔ)培養(yǎng)基中，暗處理 4d 后光下培養(yǎng) 3d ，切取無(wú)菌苗子葉下 1cm 處的胚軸段和帶 0.5cm 莖的子葉，分別在含 0.5mg/L2，4-D 和 0.5mg/L 6-BA的MS培養(yǎng)基上培養(yǎng) 25～30d ，誘導(dǎo)出子葉愈傷組織和胚軸愈傷組織材料，再經(jīng)過(guò)增殖培養(yǎng)基（ MS+0.1mg/L 2，4-D+0.2mg/L 6-BA） 培養(yǎng)20～25d 獲得繼代培養(yǎng)愈傷組織材料。切下無(wú)菌苗帶有 1cm 莖的子葉，使用含 1.0mg/L6-BA 的2×MS 培養(yǎng)基培養(yǎng) 20～25d 獲得芽發(fā)生材料。

1.4 藜麥組織材料中ANT基因的qRT-PCR檢測(cè)

收集藜麥愈傷組織材料（子葉愈傷組織、胚軸愈傷組織、繼代愈傷組織）以及芽發(fā)生材料，使用TransZol試劑盒按照說(shuō)明書提取總RNA。使用 TransScript？ Reverse Transcriptase 反轉(zhuǎn)錄試劑盒（北京全式金生物技術(shù)有限公司）合成cDNA。參照 TransStart？ Top Green qPCR SuperMix 試劑盒（北京全式金生物技術(shù)有限公司）說(shuō)明書配制反應(yīng)體系，對(duì)藜麥ANT基因（表1）進(jìn)行qRT-PCR檢測(cè)，每組3次重復(fù)。采用 2^-ΔΔCt 法計(jì)算目的基因的相對(duì)表達(dá)量，并使用MicrosoftExcel和Prism軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 藜麥ANT家族成員的鑒定和蛋白理化性質(zhì)分析

對(duì)藜麥ANT基因家族進(jìn)行鑒定，最終得到13個(gè)藜麥ANT基因，根據(jù)它們?cè)谌旧w上的位置，命名為CqANTI—CqANT13。CqANTs基因及其編碼蛋白的基本信息如表2所示。CqANTs蛋白的氨基酸長(zhǎng)度為 ，分子量介于 27.20～ 77.22kDa 之間，其中CqANT1最小，CqANT11最大;等電點(diǎn)在 5.57～9.21 之間，CqANT5 最低，CqANT8最高；不穩(wěn)定系數(shù)在 32.69～66.98 之間，除CqANT1外12個(gè)蛋白的不穩(wěn)定系數(shù)均大于40，預(yù)測(cè)為不穩(wěn)定蛋白；親水系數(shù)都小于0，為親水蛋白；蛋白亞細(xì)胞定位結(jié)果顯示均定位于細(xì)胞核。

2.2 藜麥ANT基因家族系統(tǒng)進(jìn)化分析

為進(jìn)一步探究藜麥ANT基因家族的進(jìn)化關(guān)系和功能，對(duì)藜麥、擬南芥、水稻、山核桃的ANT蛋白序列進(jìn)行多序列比對(duì)，并利用藜麥的13個(gè)、擬南芥的8個(gè)、水稻的10個(gè)、美洲山核桃的12個(gè)ANT序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹(shù)。結(jié)果（圖1）表明，43個(gè)ANT 家族成員被分為Groupl—Group4四組，其中Group1 和Group3包含的藜麥 ANT家族成員最多，均為4個(gè)；Group2次之，含有3個(gè)；Group4 最少，僅含有2個(gè)。在Group1中，CqANT3與CqANT9的同源性高，且與 0s03g56050.1 、Os07g03250.1具有較高的同源性；CqANT6與CqANT8 同源性較高。在Group2 中，CqANT1、CqANT2同源性較高，同時(shí)與 0s03g07940.1 具有較高的同源性;CqANT13與OF32974-RA同源性較高。在Group3中，（CqANT5、CqANT10）、（CqANT7、CqANT12）分別與兩個(gè)OFANTs和兩個(gè)AtANTs同源性較高。在Group4 中，CqANT4、CqANT11與OF13068-RA、OF18987-RA的同源性較高。藜麥和美洲山核桃、擬南芥ANT家族成員大多分布在一起，表明它們與雙子葉植物的親緣關(guān)系較近。

圖1藜麥及其他物種ANT基因家族蛋白序列系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)

2.3藜麥ANT基因家族成員的共線性分析

在共線性分析中，同一染色體上距離小于200kb 的密切相關(guān)基因被定義為串聯(lián)重復(fù)，否則被定義為片段重復(fù)[15]。對(duì)藜麥ANT基因家族的共線性分析結(jié)果（圖2）顯示，13個(gè)CqANTs基因分布在9條染色體上，分別是ChrO1、ChrO2、Chr03、Chr05、Chr09、Chr10、Chr12、Chr15、Chr18;有6對(duì)共線性基因參與了片段重復(fù)，分別為CqANT1/CqANT2、 CqANT3/CqANT9、 CqANT4/CqANT11、CqANT5/CqANT10、CqANT6/CqANT8、CqANT7/CqANT12，不存在串聯(lián)重復(fù)。此外，利用藜麥的ANT基因?qū)π畔⒂?jì)算了這6對(duì)共線性基因的非同義替換率（Ka）和同義替換率（Ks）以及兩者之間的比值（ Ka/Ks^′ ），并進(jìn)行選擇壓力分析，結(jié)果（表3）表明，這6對(duì)共線性基因的 Ka/Ks 值均小于1，為 0.083 584 951～0.246 423 563 ，說(shuō)明ANT基因主要受到純化選擇作用。

2.4藜麥ANT基因家族成員的基因結(jié)構(gòu)和蛋白保守基序分析

通過(guò)MEME在線工具在藜麥ANT基因家族成員中鑒定10個(gè)保守基序（圖3A），這些保守基序在各成員中分布不均勻，其中，Motif2、Motif3、Motif 4、Motif5Motif7Motif8Motif9和Motif10并不存在于所有蛋白序列中，推測(cè)這8種基序可能決定了不同的生物學(xué)功能;Motif1和Motif6存在于所有CqA-NTs蛋白中;Motif2和Motif7存在于除CqANT11外的所有蛋白中；Motif4存在于除CqANT8外的所有蛋白中;CqANT1、CqANT2、CqANT5 和 CqANT11 中不存在 Motif 3;CqANT1、CqANT2、CqANT4、CqANT11中不存在 Motif 5;CqANT3、CqANT9、CqANT13中不存在Motif 9;Motif10 只存在于CqANT7、CqANT12中。說(shuō)明不同的CqANT蛋白含有不同的Motif，CqANT1和CqANT2的Motif相似度最高，兩者均不含有Motif3、Motif5、Motif8、Motif10;CqANT3和CqANT9、CqANT7和CqANT12的Motif相似度較高;CqANT家族成員的同源性越高，其蛋白Motif的組成和分布越相似，推測(cè)在藜麥生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中可能具有相似的調(diào)控作用。

利用NCBI網(wǎng)站上CDSearch分析ANT蛋白的保守結(jié)構(gòu)域，發(fā)現(xiàn)該蛋白具有AP2和少部分AP2超家族的保守結(jié)構(gòu)域，符合ANT蛋白家族的典型結(jié)構(gòu)特征（圖3B）。通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)可以將藜麥ANT家族的每個(gè)基因進(jìn)行對(duì)比，其基因結(jié)構(gòu)大致相似;對(duì)藜麥ANT基因的外顯子（exon）、非翻譯區(qū)（untranslatedregion，UTR）、內(nèi)含子（in-tron）組成進(jìn)行分析，結(jié)果（圖3C）表明，各基因間內(nèi)含子、外顯子的數(shù)量不等，編碼序列（coding se-quence，CDS）外顯子數(shù)量均在4個(gè)以上。

圖3藜麥ANT基因家族成員保守基序（A）、保守結(jié)構(gòu)域（B）和外顯子/內(nèi)含子結(jié)構(gòu)分析（C）

2.5 藜麥ANT基因家族的啟動(dòng)子順式作用元件分析

為進(jìn)一步了解藜麥ANT基因家族成員的生物學(xué)功能和基因表達(dá)能力，對(duì)CqANTs基因上游2000bp 序列進(jìn)行分析，結(jié)果（圖4）發(fā)現(xiàn)，從13個(gè)CqANTs基因的啟動(dòng)子區(qū)域共鑒定到光響應(yīng)、脫落酸響應(yīng)、赤霉素響應(yīng)、壓力與防御響應(yīng)、分生組織表達(dá)、柵欄葉肉細(xì)胞分化、胚乳及低溫干旱響應(yīng)等15種相關(guān)的順式作用元件，推測(cè)CqANTs基因可能參與調(diào)控藜麥非生物脅迫、植物生長(zhǎng)發(fā)育相關(guān)響應(yīng)和激素調(diào)控相關(guān)的響應(yīng)等。其中，數(shù)量最多的順式作用元件為光響應(yīng)元件，一共有184 個(gè)，CqANT7中最多，其次為CqANT11 和CqANT13。第二類是參與激素調(diào)節(jié)的相關(guān)響應(yīng)元件，脫落酸響應(yīng)元件最多，其中CqANT2、CqANT3和CqANT1I較多，生長(zhǎng)素響應(yīng)元件僅存在于CqANT9、CqANT11、CqANT12和CqANT13中，表明這些基因可能參與脫落酸與生長(zhǎng)素信號(hào)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。第三類是植物生長(zhǎng)發(fā)育相關(guān)響應(yīng)元件，包括厭氧誘導(dǎo)、胚乳表達(dá)、分生組織表達(dá)、種子特異性調(diào)控和柵欄葉肉細(xì)胞分化，其中僅CqANT1、CqANT6、CqANT7 和CqANT8、CqANT11、CqANT12具有胚乳表達(dá)元件，CqANT3、CqANT6、CqANT8和CqANT9具有柵欄葉肉細(xì)胞分化元件，CqANT3和CqANT9具有分生組織表達(dá)元件，CqANT4和CqANT8啟動(dòng)子區(qū)域具有種子特異性調(diào)控元件，表明這些基因可能對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育有一定影響。第四類是逆境應(yīng)答相關(guān)元件，包括創(chuàng)傷、防御、低溫和干旱等響應(yīng)元件，其中CqANT8和CqANT13具有較多的防御與壓力反應(yīng)元件，CqANT3啟動(dòng)子區(qū)具有較多的低溫響應(yīng)元件，CqANT9啟動(dòng)子區(qū)域具有較多干旱響應(yīng)元件

2.6 藜麥ANT基因家族的表達(dá)模式分析

為探究藜麥ANT基因家族的組織表達(dá)特異性，對(duì)頂端分生組織、種子、莖、葉、花和果實(shí)等13個(gè)部位的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)果（圖5A）顯示，ANT基因家族少部分基因在花和未成熟種子、葉柄、幼苗、葉、白甜藜麥花和黃苦藜麥花中有偏低量的表達(dá)，大部分基因在頂端分生組織、莖、節(jié)間莖、花序、干種子、白甜藜麥果實(shí)和黃苦藜麥果實(shí)中表達(dá)量較高。其中CqANT3、CqANT6、CqANT8在頂端分生組織中表達(dá)量較高，CqANT9在莖中表達(dá)量較高，CqANT6、CqANT8、CqANT13在花序中表達(dá)量較高，CqANT2、CqANT5、CqANT7、CqANT1O、CqANT11、CqANT12、CqANT13在干種子中表達(dá) 量 較 高，CqANT1、CqANT2、CqANT4、CqANT5、CqANT7、CqANT1O、CqANT11、CqANT12在白甜藜麥果實(shí)中表達(dá)量較高。

根據(jù)現(xiàn)有的藜麥轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，對(duì)不同非生物脅迫下的CqANTs基因表達(dá)模式進(jìn)行分析，結(jié)果（圖5B）發(fā)現(xiàn)，在地上部分，低濃度磷酸鹽脅迫（HLPS）和鹽脅迫（HSS）僅對(duì)CqANT13有較強(qiáng)誘導(dǎo)。但在地下部分，CqANTs基因表達(dá)量大多都較高，其中，在HLPS下，CqANTI、CqANT2、CqANT7有明顯響應(yīng)；在干旱脅迫下，CqANTI2的響應(yīng)較為明顯;在高溫脅迫下，CqANT4、CqANT5、CqANT11有明顯響應(yīng);在鹽脅迫下，CqANT6、CqANT8的表達(dá)量上調(diào)顯著。綜合來(lái)看，在非生物脅迫處理的水培苗中，CqANTs基因在地下部分的表達(dá)量比地上部分的高。

2.7 藜麥愈傷組織培養(yǎng)及CqANTs基因表達(dá)分析

無(wú)菌培養(yǎng)藜麥幼苗，切取幼苗的不同部位以獲得不同類型的外植體（圖6）。為收集不同的愈傷組織與芽發(fā)生材料，將外植體在不同激素配比的培養(yǎng)基（誘導(dǎo)愈傷組織： MS+0.5mg/L 2，4-D+0.5mg/L6-BA ;誘導(dǎo)芽： ?2×MS+1.0mg/L6-BA） 培養(yǎng) 20～25d 后，誘導(dǎo)出愈傷組織并增殖培養(yǎng)或者發(fā)生芽（圖7），選擇生長(zhǎng)狀態(tài)良好的子葉愈傷組織、胚軸愈傷組織、繼代愈傷組織、芽發(fā)生材料，以備RNA的提取A、B：無(wú)菌苗；C：子葉外植體；D：胚軸外植體；E：芽發(fā)生材料。

利用qRT-PCR檢測(cè)CqANTs基因在藜麥組織培養(yǎng)中的表達(dá)情況，結(jié)果（圖8）顯示，大部分CqANT基因在藜麥不同愈傷組織和發(fā)生芽中具有一定的表達(dá)，如CqANT1、CqANT3、CqANT7和CqANT11這4個(gè)基因在子葉和胚軸的愈傷組織中表達(dá)都相對(duì)較高，其中CqANT7表達(dá)量最高且較其他組織幅度較大;CqANT3、CqANT8在繼代培養(yǎng)的愈傷組織中表達(dá)量較高；而CqANT13僅在發(fā)生芽中表達(dá)量較高，在其他3個(gè)狀態(tài)的愈傷組織中表達(dá)較弱。

3討論與結(jié)論

本研究采用生物信息學(xué)方法，基于藜麥全基因組數(shù)據(jù)，共鑒定出13個(gè)CqANT基因，分布在1、2、3、5、9、10、12、15號(hào)和18號(hào)染色體上。不同物種中發(fā)現(xiàn)ANT基因家族成員的數(shù)量不同，其染色體分布也不均勻，如擬南芥中含有8個(gè)ANT基因[16]，分布在1、3、4、5號(hào)染色體上[4]；水稻中含有10個(gè)PLT（Plethora/ANT）基因成員[17-18]，分布在2、3、4、6、8、11號(hào)染色體上[4]；美洲山核桃中含有12個(gè)ANT基因成員[19]，分布在1、6、8、13、14號(hào)染色體上[20]。根據(jù)物種間的親緣關(guān)系，對(duì)3種雙子葉植物（藜麥、擬南芥和美洲山核桃）和一種單子葉植物（水稻）進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析，藜麥ANT基因與雙子葉植物擬南芥和美洲山核桃的ANT同源性更高一些，推測(cè)其可能有相似特性，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育起重要作用。

基因共線性分析發(fā)現(xiàn)有6對(duì)片段復(fù)制，無(wú)串聯(lián)復(fù)制，每個(gè)基因?qū)Χ加邢嗨频幕蚪Y(jié)構(gòu)和緊密的進(jìn)化聯(lián)系， Ka/Ks 的值都小于1，說(shuō)明藜麥ANT家族在進(jìn)化過(guò)程中受到純化選擇壓力[21]。對(duì)CqANTs基因啟動(dòng)子上游 2 000bp 序列進(jìn)行預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)光響應(yīng)元件占啟動(dòng)子順式作用元件的主要部分；其次是激素調(diào)控相關(guān)的響應(yīng)元件，如脫落酸響應(yīng)元件，其數(shù)量多達(dá)26個(gè)，赤霉素響應(yīng)元件有13個(gè)，生長(zhǎng)素響應(yīng)元件有4個(gè)。對(duì)水稻PLT基因的研究發(fā)現(xiàn)，該基因均受脫落酸（ABA）調(diào)控且呈現(xiàn)上調(diào)趨勢(shì)[18]。推測(cè)藜麥ANT基因也受光和脫落酸激素的調(diào)控，通過(guò)影響細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖來(lái)調(diào)節(jié)植物器官的發(fā)育。此外，啟動(dòng)子順時(shí)作用元件預(yù)測(cè)CqANT3具有較多的低溫響應(yīng)元件，CqANT9具有較多干旱響應(yīng)元件，表明CqANT基因參與不同非生物脅迫的應(yīng)答

對(duì)藜麥ANT基因的表達(dá)分析得出，大部分CpANT基因在頂端分生組織、莖、節(jié)間莖、花序、干種子、白甜藜麥果實(shí)和黃苦藜麥果實(shí)中表達(dá)量較高，如CqANT6、CqANT8對(duì)頂端分生組織調(diào)控更明顯，而CqANT13在花序中表達(dá)量較高；此外，在地上部分，僅CqANT13對(duì)低濃度磷酸鹽脅迫和鹽脅迫有較強(qiáng)的響應(yīng)，而在地下部分（根），各種脅迫下ANT表達(dá)量大多明顯上調(diào)，推測(cè)CqANTs基因在藜麥的頂端分生組織、莖和種子等器官生長(zhǎng)發(fā)育以及對(duì)抗脅迫的過(guò)程中有重要作用。藜麥ANT家族基因在發(fā)生芽以及不同愈傷組織中均有一定的表達(dá)，這說(shuō)明藜麥ANT基因不僅對(duì)芽的生長(zhǎng)發(fā)育有影響，在愈傷組織誘導(dǎo)和維持中也發(fā)揮著重要作用。

綜上，本研究對(duì)藜麥ANT基因家族進(jìn)行了生物信息學(xué)的系統(tǒng)分析，并分析了其表達(dá)模式，結(jié)果可為研究藜麥ANT轉(zhuǎn)錄因子家族的功能及建立藜麥再生及遺傳轉(zhuǎn)化體系奠定基礎(chǔ)。

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