黑果枸杞YABBY转录因子家族鉴定与生物信息学分析

摘要：为探究黑果枸杞（Lycium ruthenicum）YABBY基因家族在盐胁迫下的耐盐分子机制，本文采用生物信息学方法，对黑果枸杞转录组数据库中YABBY家族成员的理化性质、保守结构域、进化树及表达模式进行分析。结果表明，黑果枸杞转录组数据中共筛选出10个YABBY家族成员，分布在YAB1/YAB3，YAB2和YAB5亚家族中。蛋白质亚细胞定位预测结果表明，其家族成员主要定位于细胞核。黑果枸杞YABBY家族蛋白分子量介于11 676.16～23 751.85 D；等电点介于6.47～9.62；总原子数介于1 584～3 294；氨基酸个数介于106～213 aa；脂溶指数介于55.06～81.04；不稳定系数介于26.38～70.05；蛋白成员均为亲水蛋白。LrYABBY家族的蛋白质C端具有YABBY保守结构域，无规则卷曲和α-螺旋占比较大。表达分析证明，NaCl胁迫株的不同器官中LrYABBYs具有不同的表达趋势，LrYABBY10在根中高表达，LrYABBY8在叶中高表达，表明其可能在黑果枸杞盐胁迫响应中发挥重要作用。该结果为黑果枸杞YABBY家族及其盐胁迫响应方面的进一步研究提供参考。

关键词：黑果枸杞；NaCl胁迫；YABBY转录因子；生物信息学分析

中图分类号：S722.3+6""" 文献标识码：A"""" 文章编号：1007-0435（2024）06-1729-13

Identification and Bioinformatics Analysis of YABBY

Transcription Factor Family in Lycium ruthenicum

LIU Yun1， LI Xiao-xiong2， JIA Xi-bei1， Ma Rui1， LIU Di1， DU Yu1， HU Xiao-tong1， MA Yan-jun1*

（1. Forest College， Gansu Agriculture University， Lanzhou， Gansu Province 730070， China; 2. Lan Zhou Resources amp;

Environment Voc-tech University， Lanzhou， Gansu Province 730030， China）

Abstract：To investigate the salt tolerance molecular mechanism of the YABBY gene family in Lycium ruthenicum under salt stress，the bioinformatics methods was used to study and analyze the physicochemical properties，conserved domains，evolutionary trees，and expression patterns of YABBY family members in the transcriptome database of Lycium ruthenicum. The results showed that a total of 10 members of the YABBY family genes were screened from the transcriptome data of Lycium ruthenicum，belonging to the YAB1/YAB3，YAB2，and YAB5 subfamilies. The prediction results of protein subcellular localization indicated that its family members are mainly located in the nucleus. The molecular weight of the YABBY family proteins ranged from 11 676.16 to 23 751.85 D. The isoelectric point ranged from 6.47 to 9.62. The total atomic number was between 1 584 and 3 294. The number of amino acids ranged from 106 to 213 aa. The lipid solubility index ranged from 55.06 to 81.04. The instability coefficient ranged from 26.38 to 70.05. All of LrYABBY proteins were hydrophilic proteins. The C-terminal of LrYABBY proteins had YABBY conserved domain，random curling and α-helix occupy a large proportion. Expression analysis had shown that LrYABBYs had different expression trends in different organs of NaCl stressed plants. LrYABBY10 was highly expressed in the roots，while LrYABBY8 was highly expressed in the leaves，indicating that it maight play an important role in the response of Lycium ruthenicum to salt stress. This result provided a reference for further research on the YABBY family genes of Lycium ruthenicum and their salt stress responses.

Key words：Lycium ruthenicum;NaCl treatment;YABBY transcription factor;Bioinformatics analysis

YABBY 是种子植物特有的一个小转录因子家族［1-2］，YABBY蛋白属于锌指蛋白家族，其特征是在N端有一个C2C2锌指结构域和C端的YABBY结构域［3-6］。YABBY 基因参与植物中的多种生物过程［7］，如叶及叶衍生器官的发育［8-10］，花的形成和发育［10-12］，种子的发育［13］，果实发育［13-16］和干旱、盐胁迫等过程［17-19］。将大豆（Glycine max）GmYABBY10基因在拟南芥中超表达，发现胁迫处理可以抑制转基因植株种子的萌发、植株的根长和根表面积，推测大豆的GmYABBY10可能是植物在应对干旱和盐胁迫等抗性环境中的负调节因子，玉米（Zea mays）YABBY基因家族在抗旱和抗盐的逆境胁迫应答方面也可能发挥负调控作用［17］。菠萝（Ananas comosus）AcYABBY4基因在拟南芥中过表达，发现NaCl处理下导致根系短，表明AcYABBY4在抗盐胁迫中具有负调控作用［19］。紫花苜蓿（Medicago sativa）中发现 MsYABBY2 响应盐、碱、干旱等逆境胁迫，推测其可能在抗逆境胁迫中起到关键的调节作用［20］。

黑果枸杞（Lycium ruthenicum）为茄科（Solanaceae）枸杞属（Lycium）的多年生落叶小灌木植物，生长于西北盐碱地［21-23］。其果实中含有丰富的氨基酸、维生素C、花青素和脂肪等，并可广泛应用于纺织、医药、轻工等领域，在植物中素有“软黄金”之美称［24］。它具有较强的抗寒、抗旱、耐盐碱等能力，是我国西北盐碱荒漠地区的重要植物［25-26］。所以研究其耐盐分子机理对于人工栽培和良种选育具有现实意义。

目前已从拟南芥（Arabidopsis thaliana）［27］、水稻（Oryza sativa）［28］、小麦（Triticum aestivum）［29］、烟草（Nicotiana tabacum）［30］、辣椒（Capsicum annuum）［31］、石榴（Punica granatum）［32］、荷花（Nelumbo nucifera）［33］、毛果杨（Populus trichocarpa）［34］、草莓（Fragaria vesca）［35］、陆地棉（Gossypium hirsutum）和海岛棉（Gossypium barbadense）［36-37］等多种植物中鉴定出YABBY转录因子家族成员，但在黑果枸杞中尚未有YABBY基因的相关研究报道。本研究基于不同浓度NaCl在不同浸泡时间处理下的黑果枸杞转录组数据，通过生物信息学方法系统的鉴定了黑果枸杞YABBY基因家族成员，并分析其理化性质、亚细胞定位、保守结构域、蛋白质结构、系统进化树及表达模式，为之后深入研究YABBY基因在黑果枸杞抗盐方面所能发挥的作用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验中所用植物材料是保存于甘肃农业大学林学院组培实验室内的黑果枸杞组培苗。组培的条件：光照强度是700 μmol·m-2·s-1，光照时间为每天16个小时，相对湿度是65%，昼夜温度保持在22℃/20℃（±2℃）范围。培养基的配方：2.47 g·L-1的1/2MS培养基，0.2 mg·L-1的NAA，0.2 mg·L-1的IBA，5 g·L-1的琼脂，20 g·L-1的蔗糖，pH值为5.7。于配置好的培养基中快繁黑果枸杞组培苗，两周后取生长健康且长势相对一致的黑果枸杞组培苗，炼苗5天。炼苗后的黑果枸杞组培苗清理根部残留的培养基，移栽至装有配置的1/2Hoagland营养液（pH=5.7）的PC培养盒（长10 cm，宽10 cm，高10 cm）中，培养两周后对其进行盐胁迫（NaCl）处理。NaCl处理方式为，在1/2 Hoagland营养液中分别加入0 mmol·L-1，50 mmol·L-1和250 mmol·L-1的NaCl，对移入营养液两周后的黑果枸杞进行盐胁迫处理，然后于0 h、1 h和12 h分别取样。以相同的NaCl处理方式对此样本均做3个生物学重复。经过NaCl处理后，取其不同方位且生长良好的主根与完整叶片为本试验样品对象，选取的测试样品重量约0.1 g（表1），采集的样品用液氮速冻并保存于-80℃的超低温冰箱中备用。将提取和纯化的RNA样品密封送至上海欧易生物医学科技有限公司进行转录组测序。Illumina 平台得到的原始数据采用Trimmomatic软件对其进行质量预处理，之后使用Trinity软件和CD-HIT软件得到最终序列［38-39］。

1.2 生物信息学分析

1.2.1 黑果枸杞YABBY基因家族成员的鉴定 黑果枸杞转录组数据在NCBI数据库（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/sra）的登录号SRR7700825［40-41］。在 Pfam 数据库（http：//pfam.xfam.org/）下载YABBY家族（PF04690）［28，36，42-43］的隐马尔可夫模型文件（Hidden Markov Model，HMM），使用TBtools软件［44］进行数据初筛，之后根据YABBY家族蛋白质保守结构域为YABBY，用NCBI Conserved Domains（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/cdd/wrpsb.cgi）在线软件和SMART（https：//smart.embl.de/）在线软件再次筛选，最终得到黑果枸杞YABBY基因家族成员。

1.2.2 黑果枸杞YABBY家族的蛋白质亚细胞定位预测及理化性质分析 在WoLF PSORT（https：//wolfpsort.hgc.jp/）在线软件预测黑果枸杞YABBY家族的蛋白质亚细胞定位，Expasy-ProtParam（https：//web.expasy.org/protparam/）在线软件对黑果枸杞YABBY家族的蛋白质理化性质进行分析，用Expasy-ProtScale（https：//web.expasy.org/protscale/）在线软件分析黑果枸杞YABBY蛋白家族的亲疏水性，使用Signa1P-6.0（https：//services.healthtech.dtu.dk/service/Signalp-6.0/SignalP）在线软件预测黑果枸杞YABBY家族的蛋白质信号肽，图1是使用ChiPlot（https：//www.chiplot.online/）在线软件绘制。

1.2.3 黑果枸杞YABBY家族的蛋白质结构和保守结构域分析 在SOPMA（https：//npsa-prabi.ibcp.fr/cgi-bin/npsa_automat.pl？page=npsa_sopma.html）在线软件进行黑果枸杞YABBY家族蛋白质二级结构预测和分析，SWISS-MODEL（https：//swissmodel.expasy.org/）在线软件对黑果枸杞YABBY家族蛋白质三级结构预测和分析。MEME（https：//meme-suite.org/meme/tools/meme）在线软件分析黑果枸杞YABBY家族的保守基序，使用TBtools软件对LrYABBY 蛋白的系统进化树、LrYABBY蛋白预测的保守结构域和保守基序进行数据可视化。

1.2.4 黑果枸杞YABBY家族的系统进化分析 在TAIR（https：//www.arabidopsis.org/）下载拟南芥YABBY基因家族，番茄（Solanum lycopersicum L.）YABBY基因家族和烟草YABBY基因家族于NCBI（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/）下载，利用MEGA-X软件的工具MUSCLE进行黑果枸杞、番茄、烟草和拟南芥YABBY蛋白的多序列比对，然后使用MEGA-X的领接法（Neighbor-Joining，NJ）构建系统发育树，并把Bootstrap参数设置为100 0。图5是使用ChiPlot TVBOT（https：//www.chiplot.online/tvbot.html）［45］在线软件绘制黑果枸杞、番茄、烟草和拟南芥YABBY蛋白家族的系统进化树。

1.2.5 黑果枸杞YABBY基因家族的表达模式分析 根据黑果枸杞YABBY转录组的表达量 FPKM（Fragments per kilobase per million reads）Sequenced值［38］，使用ChiPlot在线软件绘制图6和图7，并对其进行分析。

2 结果与分析

2.1 黑果枸杞YABBY基因家族的成员鉴定

通过YABBY家族的隐马尔可夫模型文件和使用TBtools软件初筛黑果枸杞YABBY家族成员之后，进一步在NCBI Conserved Domains和SMART上，以YABBY家族蛋白质保守结构域为YABBY而去除无此结构域的序列，最终得到黑果枸杞YABBY基因家族成员共10个（表2）。

2.2 黑果枸杞YABBY家族的蛋白质亚细胞定位预测及理化性质分析

黑果枸杞YABBY家族中除LrYABBY6和LrYABBY10蛋白质亚细胞定位预测于叶绿体，LrYABBY7亚细胞定位预测在细胞质，LrYABBY9亚细胞定位预测是细胞外基质，其余6个蛋白质亚细胞定位预测均于细胞核（图1），并且10条蛋白质序列都不含有信号肽。黑果枸杞YABBY蛋白分子量介于11 676.16～23 751.85 D；等电点介于6.47～9.62，除LrYABBY6和LrYABBY10之外，其余8个LrYABBY蛋白家族成员的等电点都大于7.0，说明黑果枸杞YABBY家族蛋白成员大多数富含碱性氨基酸；不稳定系数介于26.38～70.05，除LrYABBY7，其余9个均为不稳定蛋白；脂溶指数介于55.06～81.04；亲水指数介于-0.695～-0.129；总原子数介于1 584～3 294；氨基酸个数介于106～213 aa（表2）。

Expasy-ProtScale在线软件分析黑果枸杞YABBY蛋白家族的亲疏水性，结果如图2所示，LrYABBY1最高值为2.078，在42位；最低值为-3.456，在106位；LrYABBY2最高值为1.956，在33位；最低值为-3.456，在126位；LrYABBY3最高值为2.533，在27位；最低值为-3.456，在107位；LrYABBY4最高值为2.533，在27位；最低值为-3.456，在107位；LrYABBY5最高值为2.533，在26位；最低值为-3.456，在115位；LrYABBY6最高值为1.911，在28位；最低值为-2.3，在102位；LrYABBY7最高值为2.033，在21位；最低值为-2.433，在88位；LrYABBY8最高值为1.122，在25位；最低值为-3.456，在89位；LrYABBY9最高值为2.078，在27位；最低值为-2.633，在69和70位；LrYABBY10最高值为1.911，在28位；最低值为-3，在104位。10条LrYABBY蛋白均存在明确的亲疏水区域，并且亲水区域多于疏水区域，表明LrYABBY蛋白家族的多肽链均为亲水性蛋白。

2.3 黑果枸杞YABBY家族的蛋白质结构和保守结构域分析

LrYABBY蛋白质二级结构预测和分析的结果中发现，10个蛋白均含有α-螺旋、β-转角、无规则卷曲和延伸链。在LrYABBY家族的蛋白质中α-螺旋分布由7.41%～53.77%，β-转角分布由1.92%～7.41%，无规则卷曲分布由35.85%～66.03%，延伸链分布由6.60%～32.41%，其中无规则卷曲＞α-螺旋＞延伸链＞β-转角的数量最多（表3）。

LrYABBY蛋白质三级结构建模预测的分析结果显示，LrYABBY家族的蛋白质三级结构都较为相似，如LrYABBY6和LrYABBY10等，黑果枸杞YABBY家族的10个蛋白序列中无规则卷曲均有分布且占比最大（图3）。为后续黑果枸杞YABBY家族的蛋白质研究提供理论参考。

在黑果枸杞的10个LrYABBY蛋白序列中，有5个含有1个YABBY结构域，分别是LrYABBY1，LrYABBY2，LrYABBY3，LrYABBY8和LrYABBY9；另外5个含有1个YABBY superfamily结构域，分别是LrYABBY4，LrYABBY5，LrYABBY6，LrYABBY7和LrYABBY10。MEME在线软件对LrYABBY家族的结果分析中，Motif1（EQLCYVPCNFCNTVLAVSVPCSSLFDIVTVRCGH-CTNLLSVNIAAAFQSH），Motif2（EKRQRVPSAYNQFIKEEIQRIKAGNPDISHREAFSTAAK-NWAHFPHIHFG），Motif3（WQNHHVQVPNYTAPEYRMDFGSSTKCNMNRMSMRTPITNNT-QQERIVNRP），Motif4（LQDLQQRQELNIEDGSRGCGSSSSSTNCHRFSPIAADDQPR）和 Motif5（YQSHQQLHQVANYTNSPHECSTRMAARPS-ITNNSPREERIV）共5个保守基序，其中含1个Motif的黑果枸杞YABBY蛋白序列有1个，含2个Motif的LrYABBY蛋白序列有8个，含3个Motif的LrYABBY蛋白序列有1个，除LrYABBY7和LrYABBY8外，其余蛋白质均含Motif1。由图4可知，Motif1的氨基酸序列相比其他基序的保守性较高，与LrYABBY家族蛋白质结构域的保守性基本一致。

2.4 黑果枸杞YABBY家族的系统进化分析

为了更全面地了解黑果枸杞YABBY家族的系统进化关系，将黑果枸杞的10个YABBY蛋白，番茄的14个YABBY蛋白，烟草的20个YABBY蛋白和拟南芥的6个YABBY蛋白，共 50个YABBY蛋白序列构建系统进化树（图5）。根据4种植物的YABBY家族系统进化树，YABBY家族成员可分为五个亚家族，黑果枸杞中YAB1/YAB3亚家族包括LrYABBY1，LrYABBY2；YAB2亚家族包括LrYABBY6，LrYABBY7，LrYABBY9，LrYABBY10；YAB5亚家族包括LrYABBY3，LrYABBY4，LrYABBY5，LrYABBY8；INO亚家族和CRC亚家族中未存在黑果枸杞YABBY家族成员。YABBY系统进化树显示其存在3个同源基因对，分别为LrYABBY3和LrYABBY4，LrYABBY5和LrYABBY8以及LrYABBY6和LrYABBY10。在YABBY家族系统进化树的50个成员中，YAB1/YAB3亚家族LrYABBY2与烟草Nt016492403，Nt016477431的亲缘关系最近，LrYABBY1与烟草Nt016505067的亲缘关系最近；YAB2亚家族LrYABBY6，LrYABBY10与烟草Nt016461884的亲缘关系最近，LrYABBY7与拟南芥At1G08456的亲缘关系最近，LrYABBY9与番茄Sl001234390的亲缘关系最近；YAB5亚家族LrYABBY3，LrYABBY4与烟草Nt16452662，Nt16489012的亲缘关系最近，LrYABBY5，LrYABBY8与番茄Sl004242778，Sl025887658的亲缘关系最近。根据以上结果，说明在3种代表物种中黑果枸杞YABBY家族与烟草YABBY家族亲缘关系最近，其次是番茄。推测LrYABBY家族蛋白具有多样性，而亲缘关系较近的蛋白质可能还具有相似或相近的生物学功能。

2.5 黑果枸杞YABBY基因家族在盐胁迫下的表达模式分析

为初步探索黑果枸杞YABBY基因的功能，分析不同浓度NaCl在不同浸泡时间的处理下，10个LrYABBY基因在根与叶的表达情况。结果表明，在盐胁迫下，不同LrYABBY基因在不同器官中的表达量存在明显差异，并且YABBY基因在黑果枸杞的叶中相较于根中表达更为活跃。其中叶部LrYABBY1的表达量较低，而LrYABBY8表达量较高；根部LrYABBY10的表达量较高，而LrYABBY2的表达量较低。YAB5亚族的4个成员中，LrYABBY5和LrYABBY8在高浓度（250 mmol·L-1）盐胁迫下，1 h和12 h两组内，叶和根中表达量均表现为上调；低浓度（50 mmol·L-1）盐胁迫下，叶中为上调，根中为下调。LrYABBY3和LrYABBY4在高浓度盐胁迫下，叶和根中表达量的表现与YAB5亚族另外两个成员相同，而低浓度时则相反。在叶部中LrYABBY1，LrYABBY4，LrYABBY8，LrYABBY10在盐处理（50 mmol·L-1和250 mmol·L-1）不同时段下表达量均高于对照组（L0），属于受盐胁迫诱导而上调的基因；LrYABBY6和LrYABBY9在盐处理不同时段下表达量均低于L0，属于受盐胁迫诱导而下调的基因，在根部中LrYABBY10在盐处理不同时段下表达量均高于对照组（R0），属于受盐胁迫诱导而上调的基因（图6）。在浓度为50 mmol·L-1时，随着时间的增加（1 h，12 h），根部LrYABBY1，LrYABBY2和LrYABBY6的表达量均高于对照组且呈上升趋势；LrYABBY5和LrYABBY7的表达量均低于对照组且呈下降趋势（图7A）。这个浓度下1 h和12 h时，叶部LrYABBY1，LrYABBY5，LrYABBY8和LrYABBY10的表达量均高于对照组且随时间增加而呈上升趋势；LrYABBY9的表达量均低于对照组且随时间的增长而呈下降趋势（图7B）。在浓度为250 mmol·L-1，且12 h的盐处理下，根部LrYABBYs的表达量均高于对照组，1 h时所有成员的表达量均低于12 h的，随着时间的延长，根部的表达量均呈现上升趋势。根和叶的LrYABBYs在高浓度时，随着时间的变长，LrYABBY1，LrYABBY4，LrYABBY8和LrYABBY10的表达量均在12 h时高于对照组，且随时间的加长而呈上升趋势；LrYABBY3，LrYABBY5和LrYABBY7的表达量随时间的延长，FPKM由低于对照组上升至高于对照组；LrYABBY6的表达量均低于对照组且随时间增长而呈上升趋势，LrYABBY9与之相反（图7）。根部LrYABBY10中，R0与R250_1差异显著（Plt;0.05）；R0与R50_1差异极显著（Plt;0.001）；R50_1与R250_1差异极显著（图7A）。叶中L0与L50_1差异显著的基因是LrYABBY4；L0与L50_12差异显著的是LrYABBY1；L0与L250_1差异显著的是LrYABBY1，LrYABBY4和LrYABBY6；L0与L250_12差异显著的是LrYABBY1，LrYABBY3和LrYABBY6；L50_12与L250_1差异显著的是LrYABBY7；LrYABBY3的L50_12与L250_12为差异非常显著（Plt;0.01），L250_1与L250_12差异显著（图7B）。综上所述，推测它们可能在响应盐胁迫的过程中发挥调控作用。

3 讨论

通过生物信息学的方法鉴定得到10个 LrYABBY家族成员，对其理化性质、亚细胞定位、保守结构域、蛋白质结构、系统进化树及表达模式进行了分析。

目前已在拟南芥［27］、水稻［28］、玉米［46］、番茄［47］、小麦［29］、烟草［30］、大白菜（Brassica rapa ssp.）［48］、苹果（Malus pumila）［42］、人参（Panax ginseng）［44］、辣椒［31］、石榴［32］、荷花［33］、毛果杨［34］、草莓［35］、紫花苜蓿［20］、巴西橡胶树（Hevea brasiliensis）［49］、北美鹅掌楸（Liriodendron tulipifera）［50］和杜仲（Eucommia ulmoides）［43］等不同植物中鉴定出YABBY基因家族成员。在不同植物中的YABBY基因家族的成员数量存在差异，如拟南芥有6个YABBY基因；水稻有8个YABBY基因；玉米有13个YABBY基因；番茄有9个YABBY基因；烟草有7个YABBY基因；大白菜有11个YABBY基因；苹果有13个YABBY基因；人参有16个YABBY基因；荷花有9个YABBY基因；毛果杨有12个YABBY基因；草莓有6个YABBY基因；巴西橡胶树有11个YABBY基因；北美鹅掌楸有6个YABBY基因；杜仲有10个YABBY基因等，本研究共鉴定到10个黑果枸杞YABBY基因家族成员，黑果枸杞与已完成测序的植物中YABBY家族成员数量相差不大。蛋白质亚细胞定位预测中，黑果枸杞YABBY家族中多数成员定位于细胞核中，这与北美鹅掌楸［50］、人参［44］、草莓［35］、毛果杨［34］、陆地棉和海岛棉［37］等植物相同。黑果枸杞的10个蛋白中有9个不稳定蛋白和1个稳定蛋白，且均为亲水蛋白。在巴西橡胶树［49］、杜仲［43］、荷花［33］、毛果杨［34］、苹果［42］、人参［44］、石榴［32］、烟草［30］等植物中，它们的YABBY蛋白也均是亲水蛋白，而亲水性蛋白质对植物抵抗非生物胁迫有利［51］。LrYABBY蛋白家族成员的等电点多数都大于7.0，这与大部分植物YABBY蛋白家族中多数成员的理论等电点大于7.0的情况基本相一致［7，20，37，52］。保守结构域的验证是基因家族鉴定的核心［53-54］，YABBY家族中YABBY保守结构域是发挥功能的关键区域，黑果枸杞与其他植物研究中此家族均含有YABBY保守结构域。通过黑果枸杞YABBY蛋白质保守基序分析中有8个成员含Motif1，这与紫花苜蓿［20］、烟草［30］、西瓜［52］、水稻［28］、石榴［32］、人参［44］、毛果杨［34］、辣椒［31］、荷花［33］、番茄［47］、陆地棉与海岛棉［36-37］等均是Motif1在YABBY家族成员中占多数的情况类似。LrYABBY3和LrYABBY4聚类于YAB5亚家族的同一分支中；LrYABBY5和LrYABBY8聚类于YAB5亚家族的同一分支中；LrYABBY6和LrYABBY10聚类于YAB2亚家族的同一分支中，它们的蛋白保守结构域的组成、排列顺序及位置基本相同，说明LrYABBY的分类进一步得到了保守基序的支持，也意味着其亚族成员间序列的高度保守性一致，而且亲缘关系越近，蛋白质三级结构也越相似（图3，图4）［37］。根据其它植物YABBY家族的研究，YABBY家族可以分为5个亚族，但是黑果枸杞YABBY家族成员只在YAB1/YAB3，YAB2和YAB5，这三个亚族中有分布，另外两个（INO和CRC）亚族中未出现LrYABBY成员，在杜仲［43］、人参［44］、番茄［47］、巴西橡胶树［49］、北美鹅掌楸［50］等植物中也出现YABBY家族成员未均出现在五类亚族中的研究报道。所有亚族中的黑果枸杞YABBY家族成员与烟草和番茄的YABBY家族成员均相聚较近，这与黑果枸杞跟烟草和番茄进化距离相近较一致。烟草和番茄的YABBY基因顺式元件分析中发现它们都有多个应答不同生物胁迫和非生物胁迫顺式作用元件，说明其可能参与逆境响应，而黑果枸杞LrYABBY1和烟草Nt016505067位于同一亚族YAB1/YAB3，黑果枸杞LrYABBY9和番茄Sl001234390位于同一亚族YAB2，都在亚家族中相聚较近，通常情况下位于同一亚族的基因，其可能具有相似的功能，且LrYABBY1和LrYABBY9在盐胁迫表达模式分析中表达量均有所波动，说明黑果枸杞YABBY家族可能参与盐胁迫响应。以YAB5亚族为代表，黑果枸杞不同器官YABBY家族成员在高、低盐浓度的不同时间处理下，表达量的表现有相反情况，也有相同的情况，说明黑果枸杞中同一亚族的基因，在表达模式中，既存在表达特异性，也有相似性，这与野生二粒小麦（Triticum dicoccoides）［56］研究报道相似。黑果枸杞YABBY家族成员的表达量在叶中较多，根中较少，这与小麦YABBY家族成员在根中表达量偏低或不表达［29］的研究结果相似。LrYABBY8位于YAB5亚族，其在盐胁迫下，叶部的表达量均高于其他黑果枸杞YABBY家族成员（图5，图6），而YAB5亚族调控植物叶的生长发育等［55］，这可能是其表达量不论在对照组（L0）或者不同浓度盐处理（L50_1/12，L250_1/12）中都高于其他成员的原因。高盐浓度12 h胁迫下，LrYABBY7和LrYABBY10在根和叶中的表达量均为上调，这与草莓FvYABBY2和FvYABBY5［35］的研究结果相一致。图6根部LrYABBY家族表达模式中，R0与R250_1聚类在一起，说明对照组和短期（1 h）高浓度盐处理组的LrYABBY家族表达模式相近，推测黑果枸杞的根部可能对这种短时间内高浓度盐胁迫的环境变化反应较为迟钝，根内细胞稳态未出现较大变动，从而影响基因的表达量，这与玉米［57］YABBY家族成员在盐胁迫中和紫花苜蓿［20］盐胁迫的研究结果类同。图7根中LrYABBY10的表达量在同一浓度同一时间胁迫下均高于其他LrYABBY家族成员，低浓度短期胁迫时显著上调，长期（12 h）时下调，与高浓度相反，说明它在低盐浓度和高盐浓度时受到胁迫时间的长短存在不同的反应，推测它在黑果枸杞根部受不同浓度盐胁迫时所起的调控作用可能也有所不同。叶中LrYABBY8的表达量在长期胁迫下低浓度的上调幅度大于高浓度的，而短期胁迫则是高浓度大于低浓度，说明其对低盐浓度长期胁迫更敏感，推测其可能在黑果枸杞叶部组织受到低浓度长期盐胁迫时起重要作用。这与其它植物YABBY家族的盐胁迫研究有相似之处［17，19-20，35，46］。因此推测LrYABBY基因的功能可能与抗盐胁迫相关。LrYABBY基因的鉴定与分析为进一步对黑果枸杞在盐胁迫方面的基因研究提供理论依据，并对后续获取黑果枸杞耐盐转基因植物与进一步分析此类基因的盐胁迫应答能力提供参考基础。

4 结论

在NaCl胁迫下的黑果枸杞转录组中共筛选出10个YABBY基因，分布于YAB1/YAB3，YAB2和YAB5亚家族中。蛋白质亚细胞定位预测中其家族成员主要定位于细胞核，蛋白质结构预测中10个蛋白均含有α-螺旋、β-转角、无规则卷曲和延伸链，蛋白系统进化树显示在拟南芥、烟草和番茄这3种植物中，黑果枸杞YABBY家族与烟草YABBY家族亲缘关系最近，其次是番茄。表达模式分析结果表明，LrYABBY10在根中高表达，LrYABBY8在叶中高表达，根和叶中 LrYABBY8 和LrYABBY10在高浓度不同时段盐胁迫下表达量均呈现为上升趋势，低盐浓度短期胁迫时表达量也均高于对照组，由此推测其功能可能与抗盐胁迫相关。本研究结果为黑果枸杞YABBY基因家族的功能鉴定及后续黑果枸杞耐盐胁迫基因的进一步筛选提供参考。

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（责任编辑 刘婷婷）