Identification of WRKY transcription factors in Rosa chinensis and analysis of their expression response to alkali stress response

WRKY蛋白质结构域 生物 转录因子 非生物胁迫 遗传学 锌指 基因 拟南芥 发起人 基因表达 抄写(语言学) 计算生物学 转录组 语言学 哲学 突变体
作者
Changbing Huang,Wenhui Cheng,Feng Yu,Tongyu Zhang,Taotao Yan,Zhengzhi Jiang,Peilei Cheng
出处
期刊:Functional Plant Biology 卷期号:51 (10)
标识
DOI:10.1071/fp23077
摘要

Breeding abiotic stress-tolerant varieties of Rosa chinensis is a paramount goal in horticulture. WRKY transcription factors, pivotal in plant responses to diverse stressors, offer potential targets for enhancing stress resilience in R. chinensis. Using bioinformatics and genomic data, we identified RcWRKY transcription factor genes, characterised their chromosomal distribution, phylogenetic relationships, structural attributes, collinearity, and expression patterns in response to saline stress. Leveraging bidirectional database searches, we pinpointed 66 RcWRKY genes, categorised into three groups. All except RcWRKY60 encoded DNA Binding Domain and Zinc Finger Motif regions of the WRKY domain. Expansion of the RcWRKY gene family was propelled by 19 segmental, and 2 tandem, duplications. We unveiled 41 and 15 RcWRKY genes corresponding to 50 AtWRKY and 17 OsWRKY orthologs respectively, indicating postdivergence expansion. Expression analyses under alkaline stress pinpointed significant alterations in 54 RcWRKY genes. Integration of functional roles from their Arabidopsis orthologs and cis-acting elements within their promoters, along with quantitative reverse transcription PCR validation, underscored the importance of RcWRKY27 and 29 in R. chinensis’ alkaline stress response. These findings offer insights into the biological roles of RcWRKY transcription factors, as well as the regulatory dynamics governing R. chinensis’ growth, development, and stress resilience.

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