半纖維素作為細(xì)胞壁的三大組分之一，對(duì)細(xì)胞壁的發(fā)育至關(guān)重要。半纖維素主要由木糖構(gòu)成主鏈，GT43（IRX9/IRX9L 和 IRX14/IRX14L）和 GT47 (IRX10/IRX10L) 家族的糖基轉(zhuǎn)移酶參與其 β-1,4-連接的木糖主鏈的生物合成。目前，尚無(wú)對(duì)小麥GT43 基因家族成員的全面鑒定研究，GT43家族基因如何參與小麥半纖維素木聚糖主鏈合成及其對(duì)脅迫的響應(yīng)尚不清楚。2024年5月，International Journal of Biological Macromolecules 在線發(fā)表了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)胥倩教授課題組題為Genome-wide identification and examination of the wheat glycosyltransferase family 43 regulation during Fusarium graminearum infection的文章。該研究從小麥全基因組中鑒定出28個(gè)GT43家族基因，并根據(jù)擬南芥和水稻的GT43基因家族劃分為4個(gè)亞群。隨后，對(duì)其基因的理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特征、染色體定位、物種共線性、蛋白模型等進(jìn)行分析。TaGT43家族的保守基序和基因結(jié)構(gòu)分析結(jié)果與此結(jié)果一致。共線性分析顯示，片段重復(fù)主要促進(jìn)了TaGT43家族的擴(kuò)張。順式作用元件分析顯示，TaGT43基因參與了光響應(yīng)、植物激素響應(yīng)、生物/非生物脅迫響應(yīng)以及生長(zhǎng)和發(fā)育。TaGT43家族表現(xiàn)出組織特異性表達(dá)模式，主要在根和莖中表達(dá)。此外，多個(gè)TaGT43基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)水平在F. graminearum感染過(guò)程中上調(diào)。根據(jù)代謝組學(xué)研究，F(xiàn). graminearum感染影響了小麥苯丙酮生物合成途徑，這是細(xì)胞壁構(gòu)建的關(guān)鍵因素。GO富集分析表明，TaGT43基因在細(xì)胞壁組織中起著重要作用。 
綜上所述，該研究首次在小麥基因組中對(duì)GT43基因家族進(jìn)行全面的鑒定和比較分析。該研究為小麥乃至其他作物分子育種提供豐富的遺傳資源。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院孫淑芳博士為論文第一作者，胥倩教授、王群青教授為通訊作者，山東國(guó)倉(cāng)健生物科技有限公司參與了該工作。該研究獲得泰山學(xué)者項(xiàng)目和泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才項(xiàng)目等的資助。
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