大蒜WRKY基因家族的鉴定与生物信息学分析

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ＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙａｎｄＥｖｏｌｕｔｉｏｎ，２００７，２４（３）：８３６－８４４．［３２］ＹｅＹ，ＮｉＺ，ＢａｉＴ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｇｅｎｏｍｅｃｏｄｏｎ
ｕｓａｇｅｂａｉｓｉｎＰｉｎｕｓｍａｓｓｏｎｉａｎａ［Ｊ］．ＧｅｎｏｍｉｃｓａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｌｏｇｙ
，２０１８，３７（１０）：４４６４－４４７１．［３３］李冬梅，吕复兵，朱根发，等．文心兰叶绿体基因组密码子使用
的相关分析［
Ｊ］．广东农业科学，２０１２，３９（１０）：６１－６５．［３４］ＬｉｕＨＢ，ＬｕＹＺ，ＬａｎＢＬ，ｅｔａｌ．Ｃｏｄｏｎｕｓａｇｅｂｙｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔｇｅｎｅｉｓ
ｂｉａｓｉｎＨｅｍｉｐｔｅｌｅａｄａｖｉｄｉｉ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｎｅｔｉｃｓ，２０２０，９９（１）：１－１１．　
［３５］ＫａｗａｂｅＡ，ＭｉｙａｓｈｉｔａＮＴ．Ｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｃｏｄｏｎｕｓａｇｅｂｉａｓｉｎｔｈｒｅｅ
ｄｉｃｏｔａｎｄｆｏｕｒｍｏｎｏｃｏｔｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓ［Ｊ］．Ｇｅｎｅｓ＆ＧｅｎｅｔｉｃＳｙｓｔｅｍｓ，２００３，７８（５）：３４３－３５２．
［３６］ＨｅｒｓｈｂｅｒｇＲ，ＰｅｔｒｏｖＤＡ．Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｎｃｏｄｏｎｂｉａｓ［Ｊ］．Ａｎｎｕａｌ
ＲｅｖｉｅｗｏｆＧｅｎｅｔｉｃｓ，２００８，４２：２８７－２９９．
隋淑梅，黄思杰，田　洁．大蒜ＷＲＫＹ基因家族的鉴定与生物信息学分析［Ｊ］．江苏农业科学，２０２３，５１（１７）：４１－５１．
ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２３．１７．００６
大蒜ＷＲＫＹ基因家族的鉴定与生物信息学分析
隋淑梅１，黄思杰２，田　洁１
（１．青海大学农林科学院／青海省高原种质资源研究与利用实验室，青海西宁８１００１６；２．生态环境部南京环境科学研究所，江苏南京２１００４２）
摘要：ＷＲＫＹ转录因子参与调控植物的生长发育过程，是一类重要的转录因子。

利用生物信息学方法从大蒜基因组中筛选并鉴定出６３个ＷＲＫＹ家族基因，分析发现，大蒜ＷＲＫＹ基因家族成员均含有ＷＲＫＹ保守结构域，其编码产物的开放阅读框（ＯＲＦ）为２２１～１８６７ａａ，氨基酸长度为７３～６２１ａａ，蛋白质相对分子量为８５９４．７２～６７９９１．６４ｕ，等电点为４．９１～９．８６，氨基酸脂肪系数为４１．１４～７６．２８。

其中，有３５个ＡｓＷＲＫＹ蛋白是酸性蛋白，有２８个ＡｓＷＲＫＹ蛋白是碱性蛋白，并且这６３个家族成员都位于细胞核中。

系统发育树将６３个ＡｓＷＲＫＹ基因分成ＣｌａｓｓⅠ、ＣｌａｓｓⅡ和ＧｒｏｕｐⅢ三大类，第Ⅰ类有１５个基因，第Ⅱ类有２６个基因，第Ⅲ类有２２个基因。

分析保守结构域发现，同一类ＡｓＷＲＫＹ的结构域相似，所有成员都含有ＷＲＫＹＧＱＫ七肽保守结构域和锌指结构，少数成员存在保守结构域变异。

基因结构分析结果显示，ＡｓＷＲＫＹ基因的外显子数量为２～６个，内含子数量为１～５个。

基因相对表达量热图分析结果显示，ＡｓＷＲＫＹ基因家族成员在４个组织或器官中的表达量均不同，其中ＡｓＷＲＫＹ５１、ＡｓＷＲＫＹ０３在各组织中的相对表达量都最高。

蛋白互作与基因共表达分析结果表明，
ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ１５和ＡｓＷＲＫＹ２４等处于网络中心位置，推测其积极响应盐、低磷、干旱等逆境胁迫。

研究结果可为深入探究大蒜ＷＲＫＹ基因的功能及其调控植物生长发育的机制奠定基础。

关键词：大蒜；ＷＲＫＹ；基因家族；表达分析；生物信息学
中图分类号：Ｓ６３３．４０１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２３）１７－００４１－１１
收稿日期：２０２２－１２－２１
基金项目：国家自然科学基金（编号：３１９６０５９０）；青海省科技厅重点实验室项目（编号：２０２２－ＺＪ－ＹＯ１）；青海省科协中青年科技人才托举工程（编号：２０２１ＱＨＳＫＸＲＣＴＪ０１）。

作者简介：隋淑梅（１９９８—），女，青海海东人，硕士，主要从事蔬菜生理方面的研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：１５７７９８３５８８＠ｑｑ．ｃｏｍ。

通信作者：黄思杰，农艺师，主要从事生态农业栽培技术方面的研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｓｊｏｆｒｃｃ＠１２６．ｃｏｍ；田　洁，博士，研究员，主要从事园艺蔬菜生理术研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｔｉａｎｔｉａｎ８０９２００１＠１６３．ｃｏｍ。

大蒜［１］
（ＡｌｌｉｕｍｓａｔｉｖｕｍＬ．）别称胡蒜，是石蒜科
葱属一年生草本植物，具有强烈的辛辣蒜臭味，是一种食药两用型蔬菜。

大蒜风味独特，富含有多种
维生素、氨基酸和矿物元素等［２］
，其鳞茎中含有的
大蒜素具有抗菌、抗癌等药用价值，被认为是重要
的天然保健食品［３］。

近年来，大蒜的需求量日益增
长，但是在实际生产过程中，大蒜常遭遇低温霜冻、干旱、病虫害等多种不利于大蒜生长发育的胁迫，因此研究大蒜响应逆境胁迫的基因具有重要意义。

ＷＲＫＹ转录因子在植物生长发育和逆境响应中起
着重要的调控作用［４］
，ＷＲＫＹ家族成员一般含有非常保守的ＷＲＫＹＧＫＱ七肽序列和锌指基序ＣＸ４～５ＣＸ２２～２３ＨＸＨＨ（Ｃ２Ｈ２型）或ＣＸ７ＣＸ２３ＨＸＣ（Ｃ２ＨＣ型）［５］。

因此，可将其分为３个组（ＧｒｏｕｐⅠ～Ⅲ）
，其中ＧｒｏｕｐⅠ含有２个ＷＲＫＹ结构域和Ｃ２Ｈ２锌指基序；ＧｒｏｕｐⅡ含有１个ＷＲＫＹ结构域和Ｃ２Ｈ２锌指
基序，根据系统发育关系又可将ＧｒｏｕｐⅡ进一步分为５个亚组；ＧｒｏｕｐⅢ含有１个ＷＲＫＹ结构域和
Ｃ２ＨＣ锌指基序［６］。

ＷＲＫＹ转录因子与靶基因启动子内的Ｗ－ｂｏｘ顺式元件（Ｔ）ＴＧＡＣ（Ｃ／Ｔ）结合，以
此激活或抑制转录，进而调控下游基因的表达，在
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植物响应逆境胁迫时发挥重要的调控作用［７］。

随着生物技术手段的成熟，有很多植物的ＷＲＫＹ基因家族被广泛研究，例如，拟南芥（Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｔｈａｌｉａｎａ）［８］中有７２个ＷＲＫＹ基因；大麦［９］（Ｈｏｒｄｅｕｍｖｕｌｇａｒｅ）中有８６个ＷＲＫＹ基因；玉米［１０］（Ｚｅａｍａｙｓ）中有１２５个ＷＲＫＹ基因；在水稻［１１］（Ｏｒｙｚａｓａｔｉｖａ）中，粳稻中鉴定出９８个ＷＲＫＹ基因，籼稻中鉴定出１０２个ＷＲＫＹ基因。

虽然大蒜基因组已经公布，但是对其ＷＲＫＹ转录因子的相关研究较少。

本研究基于大蒜全基因组数据库，对大蒜ＡｓＷＲＫＹ家族成员进行鉴定、生物信息学分析并对其在不同器官组织中的表达量进行分析，以期为初步阐明大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族的功能提供参考。

１　材料与方法
１．１　大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族成员的鉴定
从ｆｉｇｓｈａｒｅ网站（ｈｔｔｐｓ：／／ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．６０８４／ｍ９．ｆｉｇｓｈａｒｅ．１２５７０９４７．ｖ１）上下载大蒜全基因组数据［１２］，从ｐｆａｍ在线网站（ｈｔｔｐ：／／ｐｆａｍ．ｘｆａｍ．ｏｒｇ／）下载获得ＷＲＫＹ保守结构域序列比对文件（ＰＦ０３１０６）。

利用ＴＢｔｏｏｌｓ软件，在ＢＬＡＳＴ界面下设定参数Ｅ值为１０－５，Ｎｕｍｂｅｒｏｆｈｉｔｓ为１，用拟南芥ＷＲＫＹ家族的氨基酸序列来寻找可能的大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因，初步获得大蒜ＡｓＷＲＫＹ候选基因序列后，在ＮＣＢＩ－ＣＤＤ（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／ｇｕｉｄｅ／ｄｏｍａｉｎｓ－ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ／）中进行蛋白保守结构域的比对，手动删除不包含ＷＲＫＹ结构域的候选序列，接着利用ＳＭＡＲＴ在线网站（ｈｔｔｐ：／／ｓｍａｒｔ．ｅｍｂｌ－ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ．ｄｅ／）分析候选基因编码的蛋白结构域，从而确定大蒜ＡｓＷＲＫＹ家族的成员数目。

１．２　大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族的染色体定位与理化性质分析
使用ＴＢｔｏｏｌｓ软件从大蒜基因组ｇｆｆ文件中提取大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族成员的染色体位置信息，并绘制染色体分布图，以基因在染色体上的位置进行命名（ＡｓＷＲＫＹ０１～ＡｓＷＲＫＹ６３）。

在ＥｘＰＡＳｙ网站分析大蒜ＡｓＷＲＫＹ蛋白序列的分子质量及等电点等理化性质。

用ＷｏＬＦＰＳＯＲＴ（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｏｌｆｐｓｏｒｔ．ｈｇｃ．ｊｐ／）进行大蒜ＷＲＫＹ蛋白的亚细胞定位预测。

１．３　大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族系统发育及保守结构域分析
从ＴＡＩＲ官网下载拟南芥相关的蛋白序列。

然后，利用ＭＥＧＡ软件，采用邻接法构建进化树，ｂｏｏｔｓｔｒａｐ重复次数为１０００次，对大蒜、拟南芥ＷＲＫＹ转录因子家族进行系统进化分析，从而确定大蒜ＷＲＫＹ转录因子家族的分类。

用ＤＮＡＭＡＮ软件对大蒜、拟南芥ＷＲＫＹ蛋白序列进行多序列比对，并进行保守结构域的分析。

１．４　大蒜ＡｓＷＲＫＹ家族保守基序与基因结构的分析
利用ＭＥＭＥ（ｈｔｔｐ：／／ｍｅｍｅ－ｓｕｉｔｅ．ｏｒｇ／ｍｅｍｅ／ｔｏｏｌｓ／ｍｅｍｅ）在线工具对大蒜ＡｓＷＲＫＹ家族蛋白序列进行保守基序的分析，设置保守基序的数量为１０个，记作基序１～基序１０。

用ＴＢｔｏｏｌｓ工具绘制大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因结构。

１．５　大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族的表达模式分析从ＧＥＯ数据库中下载Ｓｕｎ等于２０２０年上传的表达数据（登录号：ＧＳＥ１４５４５５），提取大蒜ＷＲＫＹ家族基因在大蒜鳞茎膨大期（从鳞茎未膨大开始统计，每隔５ｄ取样１次，共８个时期）假茎（ＪＪ）、根（Ｇ）、叶片（ＹＰ）的相对表达数据，用ＴＢｔｏｏｌｓ软件生成热图［１２］。

１．６　大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因家族蛋白互作与基因共表达分析
在Ｓｔｒｉｎｇ数据库中，以拟南芥作为植物参数，分析大蒜ＡｓＷＲＫＹ蛋白互作和基因的共表达模式。

２　结果与分析
２．１　大蒜ＷＲＫＹ家族基因染色体定位和蛋白理化性质分析
本研究从大蒜基因组中鉴定了６３个ＡｓＷＲＫＹ基因，根据基因在染色体上的分布位置，依次将其命名为ＡｓＷＲＫＹ０１～ＡｓＷＲＫＹ６３。

染色体定位分析结果（图１）显示，６３个ＡｓＷＲＫＹ基因在８条染色体上均有分布，且分布不均匀；Ｃｈｒ２上分布得最多，有１３个ＡｓＷＲＫＹ基因；Ｃｈｒ８次之，分布有１１个ＡｓＷＲＫＹ基因；Ｃｈｒ７上分布得最少，只有２个ＡｓＷＲＫＹ基因；Ｃｈｒ１、Ｃｈｒ３上各分布６个ＡｓＷＲＫＹ基因；除此之外，Ｃｈｒ４、Ｃｈｒ５、Ｃｈｒ６上分别分布有４、７、８个ＡｓＷＲＫＹ基因。

另外，聚集在Ｃｈｒ０上的ＡｓＷＲＫＹ５８、ＡｓＷＲＫＹ５９、ＡｓＷＲＫＹ６０、ＡｓＷＲＫＹ６１、ＡｓＷＲＫＹ６２和ＡｓＷＲＫＹ６３是未定位到Ｃｈｒ１～Ｃｈｒ８的染色体上的基因。

大蒜ＷＲＫＹ转录因子的理化性质分析结果（表１）表明，ＡｓＷＲＫＹ基因家族编码产物的ＯＲＦ大小为
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２
４
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２２１（ＡｓＷＲＫＹ５６）～１８６７ａａ（ＡｓＷＲＫＹ２７）之间，氨基数量为７
３（ＡｓＷＲＫＹ５６）～６２１ａａ（ＡｓＷＲＫＹ２７）；蛋白质相对分子量为８５９４．７２（ＡｓＷＲＫＹ５６）～６７９９１．６４ｕ（ＡｓＷＲＫＹ２７）；等电点为４．９１（ＡｓＷＲＫＹ１０）～９．８６（ＡｓＷＲＫＹ２０），平均值为７．１９，其中３５个ＡｓＷＲＫＹ蛋白的等电点小于７，是酸性蛋白质，有２８个ＡｓＷＲＫＹ蛋白的等电点大于７，是碱性蛋白质；氨基酸脂肪系数为４１．１４（ＡｓＷＲＫＹ０２）～７６．２８（ＡｓＷＲＫＹ３２）；ＡｓＷＲＫＹ０１、ＡｓＷＲＫＹ０８、ＡｓＷＲＫＹ１１、
ＡｓＷＲＫＹ１７、ＡｓＷＲＫＹ５３、ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ５６、ＡｓＷＲＫＹ５８和ＡｓＷＲＫＹ６０的不稳定指数均小于４０，是稳定蛋白，约占ＡｓＷＲＫＹ家族的１４％，其余蛋白属于不稳定蛋白。

所有大蒜ＷＲＫＹ成员均定位于细胞核中，且平均亲水系数都为负数，说明该家族蛋白均为亲水蛋白。

２．２　ＡｓＷＲＫＹ家族成员系统进化树构建和ＡｓＷＲＫＹ蛋白保守结构域分析
对大蒜ＷＲＫＹ和拟南芥ＷＲＫＹ家族成员构建
表１　ＡｓＷＲＫＹ基因家族成员的理化性质
基因名称基因ＩＤ分类ＯＲＦ（ａａ）氨基酸长度
（ａａ）
相对分子量
（ｕ）等电点
（ｐＩ）脂肪族
指数不稳定
系数平均亲水
系数亚细胞
定位ＡｓＷＲＫＹ０１Ａｓａ１Ｇ００６８３．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ４７８１５８１８１６４．３２９．２６４６．２０３８．３０－１．０１８细胞核ＡｓＷＲＫＹ０２Ａｓａ１Ｇ０３１９６．１ＧｒｏｕｐⅠ１４２６４７４５３６７６．３０６．６８４１．１４５６．７０－１．０７２细胞核ＡｓＷＲＫＹ０３Ａｓａ１Ｇ０３２６７．１ＧｒｏｕｐⅢ８２０２７２３１２１２．６６５．８９６６．７３６４．１１－０．８２７细胞核ＡｓＷＲＫＹ０４Ａｓａ１Ｇ０３２６９．１ＧｒｏｕｐⅢ８５６２８４３２４７７．９９６．１６６２．１８５７．２７－０．９２０细胞核ＡｓＷＲＫＹ０５Ａｓａ１Ｇ０３２７０．１ＧｒｏｕｐⅢ８２６２７４３１１８８．９５６．０９６３．６９６３．５６－０．７１３细胞核ＡｓＷＲＫＹ０６Ａｓａ１Ｇ０３４６０．１ＧｒｏｕｐⅢ８８９２９５３３８１７．６３６．４６６６．４７５８．２８－０．８９９细胞核ＡｓＷＲＫＹ０７Ａｓａ２Ｇ００００６．１ＧｒｏｕｐⅢ４９３１６４１８６７１．３３８．５６６３．６６４６．７５－０．７８１细胞核ＡｓＷＲＫＹ０８Ａｓａ２Ｇ００１７５．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ３１２１０３１１８４８．４３９．４９６０．４９３０．２４－０．９１１细胞核ＡｓＷＲＫＹ０９Ａｓａ２Ｇ００５２７．１ＧｒｏｕｐⅢ５５６１８４２０８７６．７２６．８９６７．２８４３．００－０．６７９细胞核ＡｓＷＲＫＹ１０Ａｓａ２Ｇ００５２８．１ＧｒｏｕｐⅢ６１３２０３２２７７４．６２４．９１６９．６１４７．７２－０．５２５细胞核ＡｓＷＲＫＹ１１Ａｓａ２Ｇ００５２９．１ＧｒｏｕｐⅢ６１３２０３２２８８２．８４５．２９７２．５１３９．３２－０．５４５细胞核ＡｓＷＲＫＹ１２Ａｓａ２Ｇ０５６０６．１ＧｒｏｕｐⅠ１３６９４５５５０７８１．７０７．２６５７．８７４６．８２－０．９５０细胞核ＡｓＷＲＫＹ１３Ａｓａ２Ｇ０５６０７．１ＧｒｏｕｐⅠ１３４５４４７４９４９６．４５６．９２６１．３４４．３６－０．８３８细胞核ＡｓＷＲＫＹ１４Ａｓａ２Ｇ０５６０８．１ＧｒｏｕｐⅠ１３５４４５０５０１１５．０２６．５４５６．３１４８．０１－０．８７９细胞核ＡｓＷＲＫＹ１５Ａｓａ２Ｇ０５８４９．１ＧｒｏｕｐⅡ－ａ６０７２０１２２６０７．３１５．２４７１．１４５１．９４－０．６６７细胞核ＡｓＷＲＫＹ１６Ａｓａ２Ｇ０６０９９．１ＧｒｏｕｐⅠ１３６９４５５５０７３３．７１７．２５５８．５１４５．９２－０．９１３细胞核ＡｓＷＲＫＹ１７Ａｓａ２Ｇ０６１００．１ＧｒｏｕｐⅠ７０６２３４２５６６７．１６６．９６６０．００３６．６０－０．８６２细胞核ＡｓＷＲＫＹ１８
Ａｓａ２Ｇ０６３５７．１
ＧｒｏｕｐⅠ
１４６８
４８８
５３３４５．３８
６．０６
５６．９５
４５．４８
－０．８５７
细胞核
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表１（续）
基因名称基因ＩＤ分类ＯＲＦ
（ａａ）氨基酸长度
（ａａ）
相对分子量
（ｕ）等电点
（ｐＩ）脂肪族
指数不稳定
系数平均亲水
系数亚细胞
定位ＡｓＷＲＫＹ１９Ａｓａ２Ｇ０７２７６．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｂ１１１７３７１４０８２１．６４６．７７６５．０１４４．６４－０．７３８细胞核ＡｓＷＲＫＹ２０Ａｓａ３Ｇ００３４７．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｄ１０３９３５１３９５１０．５９９．８６６２．５１５６．２６－０．８２６细胞核ＡｓＷＲＫＹ２１Ａｓａ３Ｇ００５６１．１ＧｒｏｕｐⅢ６４９２１５２４６５０．８３５．２１７１．２６４６．２０－０．６２３细胞核ＡｓＷＲＫＹ２２Ａｓａ３Ｇ０２６４３．１ＧｒｏｕｐⅢ５８３１９３２１９１６．３３８．２１４７．８８４２．００－０．７１３细胞核ＡｓＷＲＫＹ２３Ａｓａ３Ｇ０３４３９．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｄ８０５２６７２９４９６．７２９．７９６２．１７５０．６０－０．６４５细胞核ＡｓＷＲＫＹ２４Ａｓａ３Ｇ０４９８０．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｂ１４６８
４８８５２７２５．９５６．２１６４．６７４５．４８－０．５２８细胞核ＡｓＷＲＫＹ２５Ａｓａ３Ｇ０４９８９．１ＧｒｏｕｐⅠ１３６６４５４５０８１６．１４８．３３５９．０５４４．９１－０．８２８细胞核ＡｓＷＲＫＹ２６Ａｓａ４Ｇ００２４８．１ＧｒｏｕｐⅠ１３３９４４５４８６９１．７０７．２４５９．８４５５．３７－０．７９４细胞核ＡｓＷＲＫＹ２７Ａｓａ４Ｇ０１２９６．１ＧｒｏｕｐⅠ１８６７６２１６７９９１．６４５．４７５４．０３４９．４０－０．８０５细胞核ＡｓＷＲＫＹ２８Ａｓａ４Ｇ０２３４６．１ＧｒｏｕｐⅠ１３０６４３４４８６３８．０６５．６４６５．１４５４．３６－０．７４９细胞核ＡｓＷＲＫＹ２９Ａｓａ４Ｇ０２９６８．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ８７７２９１３３６１７．４２９．５５５５．２９５２．７３－０．８５５细胞核ＡｓＷＲＫＹ３０Ａｓａ５Ｇ０１８０３．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ５３８１７８２０３４９．４９６．２９５６．３５６７．１４－０．８６１细胞核ＡｓＷＲＫＹ３１Ａｓａ５Ｇ０１８０４．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ５９８１９８２２３８３．８８８．３３５６．６２７５．８２－０．７７３细胞核ＡｓＷＲＫＹ３２Ａｓａ５Ｇ０２６００．１ＧｒｏｕｐⅢ７６３２５３２８２８０．７９６．２２７６．２８４７．５４－０．４７０细胞核ＡｓＷＲＫＹ３３Ａｓａ５Ｇ０２８４０．１ＧｒｏｕｐⅠ１５３１５０９５６８７０．４３６．１７５１．９４５５．９２－０．９５１细胞核ＡｓＷＲＫＹ３４Ａｓａ５Ｇ０４８９９．１ＧｒｏｕｐⅠ１４５９４８５５２０６４．１４８．００６２．３３５７．４７－０．６４４细胞核ＡｓＷＲＫＹ３５Ａｓａ５Ｇ０５７５１．１ＧｒｏｕｐⅢ７８７２６１２９７６５．７７９．１４６２．０３４８．６８－０．６９１细胞核ＡｓＷＲＫＹ３６Ａｓａ５Ｇ０５７５３．１ＧｒｏｕｐⅢ５６８１８８２２１０９．２６９．８２６３．７８５６．９０－０．８６９细胞核ＡｓＷＲＫＹ３７Ａｓａ６Ｇ００５１５．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ８３８２７８３０７１８．４７９．３０６２．４５４１．０６－０．６９１细胞核ＡｓＷＲＫＹ３８Ａｓａ６Ｇ０１３２３．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ９７３３２３３６３７２．３６５．６６５４．３３５８．７２－０．８０６细胞核ＡｓＷＲＫＹ３９Ａｓａ６Ｇ０１７４３．１ＧｒｏｕｐⅢ８４１２７９３０９０５．６０５．５６５８．６４４１．４２－０．６３８细胞核ＡｓＷＲＫＹ４０Ａｓａ６Ｇ０１９２０．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｂ１５９４
５３０５７８４０．１８６．００６３．５３４３．９６－０．６６９细胞核ＡｓＷＲＫＹ４１Ａｓａ６Ｇ０１９５３．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ６０４２００２３１９４．０４８．６３５７．４０４７．２０－０．８９３细胞核ＡｓＷＲＫＹ４２Ａｓａ６Ｇ０４４５０．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ
８７７
２９１３３１８６．８０５．５９７１．６８４２．７９－０．８６１细胞核ＡｓＷＲＫＹ４３Ａｓａ６Ｇ０５５８２．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ１１０２３６６４０９７９．５９６．１３６１．８０５２．０８－０．７５８细胞核ＡｓＷＲＫＹ４４Ａｓａ６Ｇ０５５９１．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ１１０２３６６４０９７９．５９６．１３６１．８０５２．０８－０．７５８细胞核ＡｓＷＲＫＹ４５Ａｓａ７Ｇ０３０６０．１ＧｒｏｕｐⅢ５７１１８９２１５１０．０９８．７３５７．７８４８．５４－０．８４９细胞核ＡｓＷＲＫＹ４６Ａｓａ７Ｇ０４６６３．１ＧｒｏｕｐⅢ８６８２８８３２４９４．２３５．７３６５．６６４７．０１－０．６９０细胞核ＡｓＷＲＫＹ４７Ａｓａ８Ｇ００１３４．１ＧｒｏｕｐⅢ８５６２８４３２３９９．９０６．２７６３．５６５６．２６－０．９２８细胞核ＡｓＷＲＫＹ４８Ａｓａ８Ｇ００４８４．１ＧｒｏｕｐⅢ８５９２８５３２３７８．０２５．７８６５．７５６３．８５－０．８２５细胞核ＡｓＷＲＫＹ４９Ａｓａ８Ｇ０１４２０．１ＧｒｏｕｐⅢ７５７２５１２８４７９．２２８．６４７３．３５４０．０２－０．７７７细胞核ＡｓＷＲＫＹ５０Ａｓａ８Ｇ０１５３５．１ＧｒｏｕｐⅡ－ａ８１７２７１３０５２３．２８８．０８６７．２３５６．３３－０．７６２细胞核ＡｓＷＲＫＹ５１Ａｓａ８Ｇ０１５３６．１ＧｒｏｕｐⅡ－ａ８１７２７１３０５０９．２５８．０８６６．８６５６．３３－０．７６３细胞核ＡｓＷＲＫＹ５２Ａｓａ８Ｇ０２８２１．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ７７８２５８２８３９１．２１４．９９５７．８３５９．８０－０．７７４细胞核ＡｓＷＲＫＹ５３Ａｓａ８Ｇ０２８２３．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ５４１１７９２０８１９．３４９．３６５８．８３３９．４０－１．０６９细胞核ＡｓＷＲＫＹ５４Ａｓａ８Ｇ０２８２４．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ３９１１２９１４３５４．８４８．３５４３．８８４０．４１－０．９７３细胞核ＡｓＷＲＫＹ５５Ａｓａ８Ｇ０４３４１．１ＧｒｏｕｐⅠ６７３２２３２４７９３．３４８．４７５６．８６３８．５５－０．８２３细胞核ＡｓＷＲＫＹ５６Ａｓａ８Ｇ０４８１２．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ２２１７３８５９４．７２９．３５５０．６８２７．４９－１．１６３细胞核ＡｓＷＲＫＹ５７Ａｓａ８Ｇ０５２８０．１ＧｒｏｕｐⅠ８５６２８４３２３２９．１７８．７１５７．９２４８．４３－１．０３１细胞核ＡｓＷＲＫＹ５８Ａｓａ０Ｇ０３８７４．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ４４８１４８１７５０１．４９８．７６４９．９３３４．６５－１．２４９细胞核ＡｓＷＲＫＹ５９Ａｓａ０Ｇ０１２５４．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｂ１３１８
４３８４７８８１．６０６．３９６５．１１４５．６６－０．５４６细胞核ＡｓＷＲＫＹ６０Ａｓａ０Ｇ０４０８５．１ＧｒｏｕｐⅢ６１３２０３２２９９５．９１５．３０６８．１８３８．７６－０．６５２细胞核ＡｓＷＲＫＹ６１Ａｓａ０Ｇ０４２９１．１ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ８５３２８３３１６８６．０３６．３１５０．６４６２．１７－０．８８５细胞核ＡｓＷＲＫＹ６２Ａｓａ０Ｇ００３０６．１ＧｒｏｕｐⅢ９５５３１７３５９６６．５８８．２０６６．７８６３．７３－０．７７７细胞核ＡｓＷＲＫＹ６３
Ａｓａ０Ｇ００６２８．１
ＧｒｏｕｐⅢ
７６９
２５５
２９２０４．４６
６．２６
５３．１４
６１．２６
－０．９４３
细胞核
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系统进化树，发现进化树可分为３个大类（图２）。

其中，ＧｒｏｕｐⅠ包含１５个ＡｓＷＲＫＹ成员，ＧｒｏｕｐⅡ组有２６个ＡｓＷＲＫＹ成员，可继续分为５个亚组（ＧｒｏｕｐⅡ－ａ～ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ），分别有３、４、１１、２、７个成员；剩下的２２个ＡｓＷＲＫＹ成员被划分在ＧｒｏｕｐⅢ。

蛋白保守结构域分析结果（图３）显示，
ＡｓＷＲＫＹ结构域比较保守，但仍存在一些特异的变
异，其中ＧｒｏｕｐⅠ中的ＡｓＷＲＫＹ５５保守结构域发生
了缺失和突变，变为ＷＴＫＮ。

ＧｒｏｕｐⅡ－ａ中的
ＡｓＷＲＫＹ１５保守位点的ＷＲＫＹＧＱＫ变成了
ＷＬＫＹＧＱＫ，ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ中的ＡｓＷＲＫＹ０８、
ＡｓＷＲＫＹ２９、ＡｓＷＲＫＹ３０和ＡｓＷＲＫＹ３１的保守位点的
ＷＲＫＹＧＱＫ变成了ＷＲＫＹＧＫＫ。

另外，ＡｓＷＲＫＹ５６
的保守位点的ＷＲＫＹＧＱＫ变成了ＷＴＫＹＧＫＫ；
ＧｒｏｕｐⅢ中的ＡｓＷＲＫＹ０３、ＡｓＷＲＫＹ０４、ＡｓＷＲＫＹ０５、
ＡｓＷＲＫＹ０６、ＡｓＷＲＫＹ０９、ＡｓＷＲＫＹ１０、ＡｓＷＲＫＹ１１、
ＡｓＷＲＫＹ２１、ＡｓＷＲＫＹ３６、ＡｓＷＲＫＹ４７、ＡｓＷＲＫＹ４９、
ＡｓＷＲＫＹ６０和ＡｓＷＲＫＹ６２的保守位点ＷＲＫＹＧＱＫ变
成ＷＲＫＹＧＥＫ。

还有ＡｓＷＲＫＹ４８的保守位点
ＷＲＫＹＧＱＫ变成ＷＲＫＹＡＥＫ，推测这种变异可能产
生了一些新的生物学功能。

从锌指结构来看，６３个
蛋白都含有ＷＲＫＹＧＱＫ和锌指结构２个保守结构
域，除ＧｒｏｕｐⅢ锌指结构类型为Ｃ
２
ＨＣ型之外，其余
均为Ｃ
２
Ｈ
２
型。

其中，ＧｒｏｕｐⅠ的Ｃ
２
Ｈ
２
型锌指基序
为ＣＸ
４
Ｃ
２３
ＨＸＨ，ＧｒｏｕｐⅡ－ａ、ＧｒｏｕｐⅡ－ｂ型锌指基
序为ＣＸ
６
Ｃ
２９
ＨＸＨ；ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ的Ｃ
２
Ｈ
２
型锌指基序
为ＣＸ
４
Ｃ
２３
ＨＸＨ；ＧｒｏｕｐⅡ－ｄ、ＧｒｏｕｐⅡ－ｅ的Ｃ
２
Ｈ
２
型锌指基序为ＣＸ
５
Ｃ
２３
ＨＸＨ；ＧｒｏｕｐⅢ的Ｃ
２
ＨＣ型锌
指基序ＣＸ
７
Ｃ
２３
－ＨＸＣ。

另外，ＧｒｏｕｐⅡ－ｃ中
ＡｓＷＲＫＹ０８、ＡｓＷＲＫＹ２９和ＧｒｏｕｐⅢ中ＡｓＷＲＫＹ０７的
锌指基序Ｃ
２
Ｈ
２
发生了丢失。

此外，ＧｒｏｕｐⅢ的锌指
基序为Ｃ
２
ＨＣ，但ＡｓＷＲＫＹ３９发生了变异，由原来的
Ｃ
２
ＨＣ变异为Ｃ
２
Ｈ
２
（图３）。

２．３　大蒜ＷＲＫＹ保守基序分析与基因结构分析
在ＭＥＭＥ在线网站设置１０个保守基序，对６３
个大蒜ＷＲＫＹ蛋白进行分析。

由图４可以看出，
ＡｓＷＲＫＹ基因家族中有１～８个保守基序，ＧｒｏｕｐⅠ、
ＧｒｏｕｐⅡ和ＧｒｏｕｐⅢ中基本都有Ｍｏｔｉｆ１（含有
ＷＲＫＹＧＱＫ基序），可以推测Ｍｏｔｉｆ１是ＡｓＷＲＫＹ基
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４
６
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因家族的核心保守基序，
但在ＧｒｏｕｐⅡｃ中发现ＡｓＷＲＫＹ５６蛋白中不存在ＷＲＫＹＧＱＫ相关基序，可能是在遗传进化中发生了丢失。

Ｇ
ｒｏｕｐⅠ中有１３个ＡｓＷＲＫＹ蛋白含有２个ＷＲＫＹＧＸＫ基序，与Ｍｏｔｉｆ１一样，Ｍｏｔｉｆ３中也含有ＷＲＫＹＧＸＫ基序，说明这２个保守基序的功能相似，但是其中的ＡｓＷＲＫＹ１７、ＡｓＷＲＫＹ５５蛋白没有Ｍｏｔｉｆ１、Ｍｏｔｉｆ３这２个保守基序，可能是在遗传进化中发生了丢失。

ＧｒｏｕｐⅡａ、ＧｒｏｕｐⅡｄ和ＧｒｏｕｐⅡｅ中均只含有Ｍｏｔｉｆ１、Ｍｏｔｉｆ２基序，说明这３个亚组中蛋白的功能高度相似。

很多Ａ
ｓＷＲＫＹ家族成员都含有Ｍｏｔｉｆ１、Ｍｏｔｉｆ２，在ＧｒｏｕｐⅠ、ＧｒｏｕｐⅡ中，除个别蛋白外，其他蛋白都含有Ｍｏｔｉｆ１、Ｍｏｔｉｆ２基序。

另外，ＧｒｏｕｐⅢ中有５个蛋白也含有Ｍｏｔｉｆ１、Ｍｏｔｉｆ２基序。

然而，有一部
分ｍｏｔｉｆ仅在某一类别中出现，如Ｍｏｔｉｆ６、Ｍｏｔｉｆ１０仅在ＧｒｏｕｐⅢ中存在，Ｍｏｔｉｆ３、Ｍｏｔｉｆ４、Ｍｏｔｉｆ７、Ｍｏｔｉｆ８、Ｍｏｔｉｆ９只在ＧｒｏｕｐⅠ中存在。

上述结果表明，同一类型的ＡｓＷＲＫＹ含有的保守基序相似，但是不同类型的ＡｓＷＲＫＹ中含有的保守基序不同，推测某一特定基序可能在不同类型的ＡｓＷＲＫＹ家族成员中发挥特定作用。

由图５可以看出，ＡｓＷＲＫＹ基因的外显子、内显子数分别为２～６、１～５个，６３个ＡｓＷＲＫＹ基因都没有非编码区。

在ＧｒｏｕｐⅠ中，ＡｓＷＲＫＹ１８、ＡｓＷＲＫＹ２７的外显子和内含子数最多，各有６个外显子、５个内含子；Ａ
ｓＷＲＫＹ２８、ＡｓＷＲＫＹ３３和ＡｓＷＲＫＹ０２有５个外显子、４个内含子；ＡｓＷＲＫＹ１７有３个外显子、２个内含子；ＡｓＷＲＫＹ５５有２个外显子、１个内含子，其外显子、内含子数目最少。

除此之
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外，其他基因均只含有４个外显子、３个内含子。

在ＧｒｏｕｐⅡａ中，仅含有１～２个外显子，其中只有ＡｓＷＲＫＹ１５含有１个内含子；在ＧｒｏｕｐⅡｂ中，除ＡｓＷＲＫＹ４０含有６个外显子外，其余成员均含有５个外显子；ＧｒｏｕｐⅡｃ中有２～５个外显子，其中ＡｓＷＲＫＹ２９有５个外显子，其外显子数目最多，ＡｓＷＲＫＹ５８、ＡｓＷＲＫＹ５３、ＡｓＷＲＫＹ５６和ＡｓＷＲＫＹ０８只有２个外显子，数目最少；在ＧｒｏｕｐⅡｅ中，除ＡｓＷＲＫＹ５４仅含有２个外显子之外，其他成员均含
有３个外显子；
在ＧｒｏｕｐⅡｄ的２个成员中，ＡｓＷＲＫＹ２０含有３个外显子，ＡｓＷＲＫＹ２３含有２个外显子。

Ｇ
ｒｏｕｐⅢ中的ＡｓＷＲＫＹ３５包含６个外显子、５个内含子，其外显子、内含子数目最多；ＡｓＷＲＫＹ２２有２个外显子、１个内含子，其外显子、内含子数目最少；ＡｓＷＲＫＹ４９、ＡｓＷＲＫＹ６２有４个外显子、３个内含子。

除此之外，其他基因均只含有３个外显子、２个内含子。

总之，ＡｓＷＲＫＹ保守基序和外显子的差
异会导致其基因结构和功能的差异。

２．５　大蒜ＷＲＫＹ基因在不同器官中的表达模式分析
６３个大蒜ＷＲＫＹ基因在不同组织（鳞茎、根、叶片和假茎）中的表达模式分析结果见图６。

可以看出，６３个ＡｓＷＲＫＹ基因中除ＡｓＷＲＫＹ５０、ＡｓＷＲＫＹ２２、ＡｓＷＲＫＹ３３、ＡｓＷＲＫＹ０２和ＡｓＷＲＫＹ０４在大蒜不同组织中不表达外，其他基因在大蒜不同组织中表现出不同程度的上调表达，其中ＡｓＷＲＫＹ５１、ＡｓＷＲＫＹ０３在各组织中的相对表达量都最高，而ＡｓＷＲＫＹ０３的相对表达量在鳞茎膨大的前４个时期尤为显著；ＡｓＷＲＫＹ０１、ＡｓＷＲＫＹ４２和ＡｓＷＲＫＹ４８在各个组织中的相对表达量都很高，但ＡｓＷＲＫＹ０１在ＬＪ１中的相对表达量与其他组织相比略低，而ＡｓＷＲＫＹ４２、ＡｓＷＲＫＹ４８在根中的相对表达量与其他
组织相比略低；ＡｓＷＲＫＹ４７、ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ０６和ＡｓＷＲＫＹ４６在各个组织中的相对表达量都较高，但ＡｓＷＲＫＹ４７在叶片中的相对表达量与其他组织相比略低，ＡｓＷＲＫＹ０６、ＡｓＷＲＫＹ４６在叶片中的相对表达量与其他组织相比略低；ＡｓＷＲＫＹ２３、ＡｓＷＲＫＹ３２、ＡｓＷＲＫＹ５２、ＡｓＷＲＫＹ０７和ＡｓＷＲＫＹ２０在各个组织中的相对表达量较低；ＡｓＷＲＫＹ２６、ＡｓＷＲＫＹ２４、ＡｓＷＲＫＹ４０、ＡｓＷＲＫＹ４３、ＡｓＷＲＫＹ３８、ＡｓＷＲＫＹ０８和ＡｓＷＲＫＹ２８的相对表达量较低，其中ＡｓＷＲＫＹ２４、ＡｓＷＲＫＹ４０、ＡｓＷＲＫＹ４３和ＡｓＷＲＫＹ３８在根中不表达；ＡｓＷＲＫＹ１０、ＡｓＷＲＫＹ５４除在鳞茎中不表达外，在其他组织中均有表达；ＡｓＷＲＫＹ５９仅在ＬＪ８中表达。

２．６　大蒜ＷＲＫＹ蛋白互作与基因共表达分析
在Ｓｔｒｉｎｇ蛋白互作数据库中，以拟南芥为参数，
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进行大蒜ＷＲ
ＫＹ蛋白互作及基因共表达分析（图７）。

由图７－Ａ可见，ＡｓＷＲＫＹ１１、ＡｓＷＲＫＹ２３、ＡｓＷＲＫＹ１５、ＡｓＷＲＫＹ３７、ＡｓＷＲＫＹ４４、ＡｓＷＲＫＹ３９、ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ１８、ＡｓＷＲＫＹ３４、ＡｓＷＲＫＹ２２、ＡｓＷＲＫＹ３６、ＡｓＷＲＫＹ６２、ＡｓＷＲＫＹ２４、ＡｓＷＲＫＹ５８、ＡｓＷＲＫＹ０８、ＡｓＷＲＫＹ５７、ＡｓＷＲＫＹ２７和ＡｓＷＲＫＹ２８共１８个蛋白参与互作。

其中，ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ１５和ＡｓＷＲＫＹ２４处于网络中心位置，彼此间存在较强的相互作用，其余蛋白间也存在或强或弱的相互作用，其中线条越多，表明互作强度越强，线条越少，表明互作强度越弱。

ＡｓＷＲＫＹ共表达结果（图７－Ｂ）显示，一些基因间发生了共表达，颜色越深则表明表达水平越高；ＡｓＷＲＫＹ３９、ＡｓＷＲＫＹ２２、ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ６２和ＡｓＷＲＫＹ３６等基因的共表达水平较高，其中ＡｓＷＲＫＹ５５和ＭＰＫ３、ＡｓＷＲＫＹ５５和ＡｓＷＲＫＹ１５、ＡｓＷＲＫＹ５５和ＡｓＷＲＫＹ２２、ＡｓＷＲＫＹ６２和ＡｓＷＲＫＹ３６
间的共表达水平明显高于其他成员。

３　讨论与结论
ＷＲＫＹ是植物体内含有的一种独特的转录因子，参与调控植物的生长发育，同时在植物受到外
界环境逆境胁迫时，会做出相应应答［６，１３－１５］。

本研
究从大蒜基因组数据中鉴定了６３个ＡｓＷＲＫＹ家族
成员，与桃中ＰｐＷＲＫＹ数量（６１个）［１６］
相近，但比拟南芥（
７２个）［８］、水稻（１０２个）［１１］
、小麦（２７０个）［１７］、大麦（９８个）［１８］
少。

本研究通过与拟南芥
构建系统进化发育树，将大蒜ＡｓＷＲＫＹ家族分成３个亚家族（Ⅰ亚家族、Ⅱ亚家族和Ⅲ亚家族），Ⅱ亚家族进一步分成Ⅱａ、Ⅱｂ、Ⅱｃ、Ⅱｄ和Ⅱｅ
，这种分类方式与其他研究结果［５，１９－２０］一致。

染色体定位结
果显示，基因在８条染色体上呈不均匀分布，其中Ｃｈｒ２上分布得最多，有１３个大蒜ＡｓＷＲＫＹ基因，Ｃｈｒ７上分布得最少，只有２个ＡｓＷＲＫＹ基因。

另外，还有
ＡｓＷＲＫＹ５８、ＡｓＷＲＫＹ５９、ＡｓＷＲＫＹ６０、
ＡｓＷＲＫＹ６１、ＡｓＷＲＫＹ６２和ＡｓＷＲＫＹ６３这６个基因未定位到染色体上，聚集在０Ｃｈｒ上，而在甜瓜数据库中，０Ｃｈｒ也同样是指无法定位到染色体上的
片段［２１］。

保守结构域分析结果显示，大多数ＡｓＷＲＫＹ结构域比较保守，但存在部分蛋白保守结构域发生了变异，ＷＲＫＹＧＱＫ变异的类型有ＷＴＫＮ、ＷＬＫＹＧＱＫ、ＷＲＫＹＧＫＫ、ＷＴＫＹＧＫＫ、ＷＲＫＹＧＥＫ和ＷＲＫＹＡＥＫ，推测这种变异可能产生了一些新的生
物学功能，这与香樟蛋白序列比对的结果相似［２２］。

其中，部分大蒜ＷＲＫＹ蛋白保守结构域发生的变异
与山苍子［２３］ＷＲＫＹ蛋白（保守结构域ＷＲＫＹＧＱＫ变异为ＷＲＫＹＧＫＫ）和秋茄［２４］ＷＲＫＹ蛋白
（ＫｃＷＲＫＹ１４、ＫｃＷＲＫＹ２７这２个ＷＲＫＹ家族成员的核心结构域分别分别变异为ＷＲＫＹＧＥＫ、ＷＲＫＹＧＫＫ）保守结构域发生的变异相似，但是大蒜蛋白的保守结构域发生变异的类型较多。

保守基序和基因结构结果表明，ＡｓＷＲＫＹ基因家族的保守基序有１～８个，ＧｒｏｕｐⅠ、ＧｒｏｕｐⅡ和ＧｒｏｕｐⅢ中基本同时含有Ｍｏｔｉｆ１（含有ＷＲＫＹＧＱＫ基序），可以推测Ｍｏｔｉｆ１是ＡｓＷＲＫＹ基因家族特有的保守基序。

而ＧｒｏｕｐⅡａ、ＧｒｏｕｐⅡｄ和ＧｒｏｕｐⅡｅ中均只含有Ｍｏｔｉｆ１、Ｍｏｔｉｆ２，说明这３个亚组中蛋白的功能十分相似，这与枣中有相同ｍｏｔｉｆ的基因、功
能相同的结论［２５］一致。

另外，ＡｓＷＲＫＹ的外显子数
量为２～
６个。

由此推测ＡｓＷＲＫＹ基因功能差异是由上述两者导致的［２６］。

ＡｓＷＲＫＹ基因表达热图分析结果表明，６３个ＡｓＷＲＫＹ基因中，除ＡｓＷＲＫＹ５０、ＡｓＷＲＫＹ２２、ＡｓＷＲＫＹ３３、ＡｓＷＲＫＹ０２和ＡｓＷＲＫＹ０４这５个基因在大蒜不同组织中不表达之外，其他基因在大蒜不同组织中表现出不同程度的上调表达，其中
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ＡｓＷＲＫＹ５１、ＡｓＷＲＫＹ０３在各组织中的相对表达量都最高，且ＡｓＷＲＫＹ０３在ＬＪ－１、ＬＪ－２、ＬＪ－３和ＬＪ－４中相对表达量最高；ＡｓＷＲＫＹ１０、ＡｓＷＲＫＹ５４只在根、假茎和叶片中表达，且ＡｓＷＲＫＹ５４在Ｇ中的相对表达量最高；ＡｓＷＲＫＹ５９仅在ＬＪ８中表达。

在本研究中，大蒜ＡｓＷＲＫＹ在不同器官中的相对表达量与大蒜ＷＯＸ基因［２７］在不同器官中的相对表达量差异较大且不相同，这说明不同基因在同一物种、同一器官和组织中的相对表达量差异较大。

大蒜蛋白互作结果表明，ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ１５和ＡｓＷＲＫＹ２４蛋白处于网络中心位置，彼此间存在较强的相互作用，在整个ＷＲＫＹ调控过程中起关键作用［２８］。

另外，本研究中ＡｓＷＲＫＹ５５的同源蛋白是ＡｔＷＲＫＹ３３，ＡｓＷＲＫＹ１５的同源蛋白是ＡｔＷＲＫＹ４０，ＡｓＷＲＫＹ２４的同源蛋白是ＡｔＷＲＫＹ６。

有研究表明，拟南芥植株耐盐性的提高
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可诱导ＡｔＷＲＫＹ３３基因过量表达［２９］，ＡｔＷＲＫＹ４０蛋白可能参与植物干旱胁迫响应过程［３０］，ＡｔＷＲＫＹ６蛋白响应拟南芥低磷逆境胁迫，并调控该过程［３１］。

因此推测，ＡｓＷＲＫＹ５５、ＡｓＷＲＫＹ１５和ＡｓＷＲＫＹ２４蛋白也可能存在与拟南芥同源蛋白类似的功能。

本研究基于大蒜全基因组数据，初步挖掘了大蒜ＷＲＫＹ家族转录因子的基本信息，可为进一步探讨大蒜响应逆境胁迫机制、挖掘关键基因和功能提供一定理论依据。

参考文献：
［１］何巧芸，周智满，曾　铮，等．１９５份大蒜种质资源在南方地区的农艺性状综合评价［Ｊ］．中国蔬菜，２０２２（７）：６９－７７．
［２］管正学，王建立，张学予．我国大蒜资源及其开发利用研究［Ｊ］．自然资源，１９９４（５）：５４－５９．
［３］宋军霞，祁红兵，宁文醒．大蒜汁的抑菌作用及稳定性研究［Ｊ］．安徽农业科学，２０２１，４９（２４）：１８９－１９２．
［４］卜华虎，王晓清，任志强，等．植物ＷＲＫＹ转录因子家族基因研究进展［Ｊ］．山西农业科学，２０２０，４８（７）：１１５８－１１６３．
［５］ＥｕｌｇｅｍＴ，ＲｕｓｈｔｏｎＰＪ，ＲｏｂａｔｚｅｋＳ，ｅｔａｌ．ＴｈｅＷＲＫＹｓｕｐｅｒｆａｍｉｌｙｏｆｐｌａｎｔｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓ［Ｊ］．ＴｒｅｎｄｓｉｎＰｌａｎｔＳｃｉｅｎｃｅ，２０００，５（５）：１９９－２０６．
［６］杜　超．ＷＲＫＹ转录因子家族在植物响应逆境胁迫中的功能及应用［Ｊ］．草业科学，２０２１，３８（７）：１２８７－１３００．
［７］ ｌｋｅｒＢ，ＳｏｍｓｓｉｃｈＩＥ．ＷＲＫＹｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓ：ｆｒｏｍＤＮＡｂｉｎｄｉｎｇｔｏｗａｒｄｓｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＣｕｒｒｅｎｔＯｐｉｎｉｏｎｉｎＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２００４，７：４９１－４９８．
［８］ＥｕｌｇｅｍＴ，ＳｏｍｓｓｉｃｈＩＥ．ＮｅｔｗｏｒｋｓｏｆＷＲＫＹｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｉｎｄｅｆｅｎｓｅｓｉｇｎａｌｉｎｇ［Ｊ］．ＣｕｒｒｅｎｔＯｐｉｎｉｏｎｉｎＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２００７，１０（４）：３６６－３７１．
［９］ＺｈｅｎｇＪＪ，ＺｈａｎｇＺＬ，ＴｏｎｇＴ，ｅｔａｌ．Ｇｅｎｏｍｅ－ｗｉｄｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＷＲＫＹｇｅｎｅｆａｍｉｌｙａｎｄｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒａｂｉｏｔｉｃｓｔｒｅｓｓｉｎｂａｒｌｅｙ［Ｊ］．Ａｇｒｏｎｏｍｙ，２０２１，１１（３）：５２１．
［１０］ＨｕＷＪ，ＲｅｎＱＹ，ＣｈｅｎＹＬ，ｅｔａｌ．Ｇｅｎｏｍｅ－ｗｉｄｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆＷＲＫＹｇｅｎｅｆａｍｉｌｙｉｎｍａｉｚｅｐｒｏｖｉｄｅｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｎｅｔｗｏｒｋｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏａｂｉｏｔｉｃｓｔｒｅｓｓｅｓ［Ｊ］．ＢＭＣＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２０２１，２１（１）：４２７．
［１１］ＲｏｓｓＣＡ，ＬｉｕＹ，ＳｈｅｎＱＸＪ．ＴｈｅＷＲＫＹｇｅｎｅｆａｍｉｌｙｉｎｒｉｃｅ（Ｏｒｙｚａｓａｔｉｖａ）［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｉｖｅＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２００７，４９（６）：８２７－８４２．
［１２］ＳｕｎＸＤ，ＺｈｕＳＹ，ＬｉＮＹ，ｅｔａｌ．Ａｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ－ｌｅｖｅｌｇｅｎｏｍｅａｓｓｅｍｂｌｙｏｆｇａｒｌｉｃ（ＡｌｌｉｕｍｓａｔｉｖｕｍＬ．）ｐｒｏｖｉｄｅｓｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｇｅｎｏｍｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｎｄａｌｌｉｃｉｎｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ［Ｊ］．ＭｏｌｅｃｕｌａｒＰｌａｎｔ，２０２０，１３（９）：１３２８－１３３９．
［１３］王　彬，陈敏氡，林　亮，等．植物干旱胁迫的信号通路及相关
转录因子研究进展［Ｊ］．西北植物学报，２０２０，４０（１０）：１７９２－１８０６．　
［１４］孙　超，王翠香，梁　燕，等．植物ＷＲＫＹ转录因子研究进展［Ｊ］．山东林业科技，２０２０，５０（５）：７９－８４．
［１５］沈　丹，杨　莉，胡　威，等．柑橘胁迫响应基因ＷＲＫＹ４７的克隆与表达分析［Ｊ］．江苏农业学报，２０２１，３７（１）：１２９－１３８．［１６］谷彦冰，冀志蕊，迟福梅，等．桃ＷＲＫＹ基因家族全基因组鉴定和表达分析［Ｊ］．遗传，２０１６，３８（３）：２５４－２７０．
［１７］楚宗丽，张睿男，李亮杰，等．小麦ＷＲＫＹ转录因子的鉴定及其在胚性愈伤组织形成中的表达分析［Ｊ］．麦类作物学报，２０２１，４１（１２）：１４６９－１４７８．
［１８］毛成志，王　蕾，孔豆豆，等．大麦全基因组ＷＲＫＹ基因家族生物信息学分析［Ｊ］．分子植物育种，２０１９，１７（２３）：７６２３－７６３３．［１９］潘鑫峰，叶方婷，毛志君，等．睡莲ＷＲＫＹ家族的全基因组鉴定和分子进化分析［Ｊ］．园艺学报，２０２２，４９（５）：１１２１－１１３５．［２０］刘　微，蒋莉萍，池玉洁，等．黄连ＷＲＫＹ基因家族鉴定及表达分析［Ｊ］．世界科学技术－中医药现代化，２０２２，２４（４）：１３６９－１３８０．　
［２１］张高原，魏兵强．甜瓜ＷＲＫＹ基因家族鉴定及其响应低温胁迫的表达分析［Ｊ］．农业生物技术学报，２０２０，２８（１０）：１７６１－１７７５．　
［２２］倪　辉，孙维红，丁　乐，等．香樟全基因组ＷＲＫＹ基因家族的鉴定与分析［Ｊ］．植物科学学报，２０２２，４０（４）：５１３－５２３．
［２３］苏文娟，陈　霞，曹瑞兰，等．山苍子ＷＲＫＹ基因家族鉴定及表达分析［Ｊ］．农业生物技术学报，２０２２，３０（７）：１２９０－１３０２．［２４］丁祥青，胡敏杰，向　双，等．秋茄ＷＲＫＹ基因家族的生物信息学分析［Ｊ］．江苏农业科学，２０２２，５０（１４）：５０－６０．
［２５］薛宝平，张　昊，祖欢欢，等．枣ＷＲＫＹ转录因子家族的生物信息学分析［Ｊ］．分子植物育种，２０１８，１６（１４）：４５４３－４５５８．
［２６］周　静，曾玫艳，安新民．杨树ＷＲＫＹ基因家族鉴定及其干旱胁迫响应模式分析［Ｊ］．中国细胞生物学学报，２０１９，４１（１１）：２１６０－２１７３．
［２７］董新玉，邓　浪，张亚春，等．大蒜全基因组ＷＯＸ家族基因鉴定及密码子使用偏性分析［Ｊ］．西南农业学报，２０２２（２）：２８５－２９３．［２８］任　媛，赵玉洁，张心慧，等．石榴ＷＲＫＹ基因家族全基因组鉴定与表达分析［Ｊ］．西北植物学报，２０２０，４０（２）：２１８－２３１．［２９］ＪｉａｎｇＹＱ，ＤｅｙｈｏｌｏｓＭＫ．ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓＮａＣｌ－ｉｎｄｕｃｉｂｌｅＷＲＫＹ２５ａｎｄＷＲＫＹ３３ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｉｎａｂｉｏｔｉｃｓｔｒｅｓｓｅｓ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙ，２００９，６９（１／２）：９１－１０５．　
［３０］ＣｈｅｎＨ，ＬａｉＺＢ，ＳｈｉＪＷ，ｅｔａｌ．ＲｏｌｅｓｏｆＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓＷＲＫＹ１８，ＷＲＫＹ４０ａｎｄＷＲＫＹ６０ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｉｎｐｌａｎｔｒｅｓｐｏｎｓｅｓｔｏａｂｓｃｉｓｉｃａｃｉｄａｎｄａｂｉｏｔｉｃｓｔｒｅｓｓ［Ｊ］．ＢＭＣＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２０１０，１０（１）：２８１．
［３１］ＣｈｅｎＹＦ，ＬｉＬＱ，ＸｕＱ．ＴｈｅＷＲＫＹ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｍｏｄｕｌａｔｅｓＰＨＯＳＰＨＡＴＥ１ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｌｏｗＰｉｓｔｒｅｓｓｉｎＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＣｅｌｌ，２００９，２１（１１）：３５５４－３５６６．
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