2023年6月4日，青岛农业大学草业学院宋辉教授课题组的研究成果，发表在oil crop science期刊上，文章题目为identification of the target genes of ahtwrky24 and ahtwrky106 transcription factors reveals their regulatory network in arachis hypogaea cv. tifrunner using dap-seq。该研究使用dna亲和纯化测序（dap-seq）技术鉴定了ahtwrky24和ahtwrky106的结合基序以及下游基因。并结合rna-seq数据揭示了ahtwrky24和ahtwrky106转录因子可以调控参与干旱胁迫响应的下游基因。
研究背景
wrky转录因子是植物对生物和非生物胁迫反应的重要核心调控因子。花生是一种重要的油料和蛋白质作物。花生具有数百个wrky转录因子成员，但是对于它们的功能和调控网络仍不清楚。本研究前期鉴定了花生中具有耐旱功能的部分同源的ahtwrky24和ahtwrky106转录因子。以此为基础，本研究利用dap-seq技术并结合转录组学数据推导了ahtwrky24和ahtwrky106转录因子的调控网络。
研究结果
1、该实验前期使用生物信息学方法预测出了ahtwrky24和ahtwrky106这两个转录因子的亚细胞定位。对adwrky40、aiwrky23、ahtwrky24和ahtwrky106的编码序列(cds)和蛋白质序列进行多重序列比对，揭示了它们的保守区域。并使用rna-seq数据分析ahtwrky24和ahtwrky106 tfs在22个组织中的表达模式。
图1. ahtwrky24和ahtwrky106转录因子及其同源蛋白的序列比对和表达模式。
2、利用dap-seq技术研究ahtwrky24和ahtwrky106的结合基序和下游基因
图2. ahtwrky24和ahtwrky106结合的peaks在染色体上的分布
图3. ahtwrky24和ahtwrky106转录因子结合w-box元件。
图4. ahtwrky24和ahtwrky106调控基因表达的模式图
3、联合dap-seq和rna-seq结果分析ahtwrky24 and ahtwrky106对干旱胁迫的响应。
图5. ahtwrky24和ahtwrky106调控不同干旱胁迫时期的差异表达基因 (degs) 。
图6. ahtwrky24和ahtwrky106调控不同干旱胁迫时期的同源基因表达差异。
研究结果表明，ahtwrky24和ahtwrky106转录因子不仅序列相似性高，而且都通过结合w-box元件来调节下游基因。它们既可以协同调控下游基因，也可以特异性调控下游基因来参与对干旱胁迫的响应，但两者所调控下游基因的数量无明显差异。该结果为进一步研究ahtwrky24和ahtwrky106转录因子的功能和调控网络提供了参考。