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生物技术通报

·研究报告·BIOTECHNOLOGYBULLETIN2025,41（4）:145-155

马铃薯GRAM基因家族鉴定与表达分析

111111，21，2

刘涛王志淇吴文博石文婷王超楠杜崇杨中敏

（1.新疆农业大学园艺学院，乌鲁木齐830052；2.新疆农业大学园艺学博士后流动站，乌鲁木齐830052）

摘要：【目的】GRAM（Glucosyltransferases,Rab-likeGTPaseactivatorsandMyotubularins）是普遍存在于动、植物蛋白中的

结构域，在植物生长发育及响应逆境胁迫等过程中发挥着重要功能。在马铃薯全基因组中鉴定GRAM基因家族成员，分析马铃薯

GRAM家族基因在盐胁迫下的表达模式，探究GRAM家族在马铃薯盐胁迫过程中的作用。【方法】采用生物信息学方法鉴定马铃薯

中GRAM家族成员，并对蛋白理化性质、染色体定位、亚细胞定位、基因结构、motif及共线性等方面进行分析。利用转录组测序

和荧光定量PCR（RT-qPCR）对该家族成员在盐胁迫下的表达模式进行研究。【结果】在马铃薯中共鉴定到26个GRAM家族基因，

不均匀地分布于7条染色体上；理化性质分析显示StGRAM全部为亲水性蛋白，大部分为碱性蛋白；亚细胞定位预测StGRAM蛋白

大部分存在于叶绿体和细胞核；根据系统进化分析可将StGRAM家族分为3个亚族，同一亚族成员具有相似的基因结构及motif分

布；通过马铃薯物种内共线性分析发现StGRAM仅有一对同源基因，物种间共线性显示StGRAM在水稻和拟南芥中分别存在5对和

3对同源基因；在StGRAM基因启动子区发现大量的激素响应元件和逆境胁迫响应元件；转录组测序分析和RT-qPCR分析显示，

StGRAM基因受盐胁迫的诱导表达，可能参与了马铃薯对盐胁迫的响应过程，StGRAM25基因可能对中性盐和碱性盐有不同的响应

模式。【结论】StGRAM基因家族在马铃薯盐胁迫响应和信号转导过程中发挥着重要作用。

关键词：马铃薯；GRAM基因家族；生物信息学；盐胁迫；表达分析

DOI:10.13560/ki.biotech.bull.1985.2024-0804

IdentificationandExpressionAnalysisoftheGRAMGeneFamilyin

Potato

111111,21,2

LIUTaoWANGZhi-qiWUWen-boSHIWen-tingWANGChao-nanDUChongYANGZhong-min

（1.XinjiangAgriculturalUniversity,CollegeofHorticulture,Urumuqi830052;2.XinjiangAgriculturalUniversity,PostdoctoralStationofHorti⁃

culture,Urumuqi830052）