The C2H2-type zinc finger protein (ZFP) family is one of the largest transcription factor families in the plant kingdom and its members are involved in plant growth, development, and stress responses. As an economically valuable perennial graminaceous forage crop, orchardgrass (Dactylis glomerata) is an important feedstuff resource owing to its high yield and quality. In this study, 125 C2H2-type ZFPs in orchardgrass (Dg-ZFPs) were identified and further classified by phylogenetic analysis. The members with similar gene structures were generally clustered into the same groups, with proteins containing the conserved QALGGH motif being concentrated in groups VIII and IX. Gene ontology and miRNA target analyses indicated that Dg-ZFPs likely perform diverse biological functions through their gene interactions. The RNA-seq data revealed differentially expressed genes across tissues and development phases, suggesting that some Dg-ZFPs might participate in growth and development regulation. Abiotic stress responses of Dg-ZFP genes were verified by qPCR and Saccharomyces cerevisiae transformation, revealing that Dg-ZFP125 could enhance the tolerance of yeasts to osmotic and salt stresses. Our study performed a novel systematic analysis of Dg-ZFPs in orchardgrass, providing a reference for this gene family in other grasses and revealing new insights for enhancing gene utilization.

La famille de protéines à doigts de zinc (ZFP) de type C2H2 constitue l’une des plus grandes familles de facteurs de transcription dans le règne végétal et ses membres sont impliqués dans la croissance, le développement et les réponses aux stress chez les plantes. En tant graminée fourragère pérenne de grande importance économique, le dactyle aggloméré (Dactylis glomerata) est une ressource alimentaire importante pour le bétail en raison de son haut rendement et de sa grande qualité. Dans ce travail, les auteurs ont identifié 125 ZFP de type C2H2 chez le dactyle aggloméré (Dg-ZFP) et les ont classifiés au terme d’une analyse phylogénétique. Les membres qui présentaient une structure génique semblable ont généralement été placés au sein d’un même groupe, les protéines contenant le motif conservé QALGGH étant concentrées au sein des groupes VIII et IX. Des analyses de l’ontologie génique et des cibles parmi les miARN ont indiqué que les Dg-ZFP participent vraisemblablement à de nombreuses fonctions biologiques via leurs interactions. Les données RNA-seq ont révélé l’expression différentielle des gènes d’un tissu et d’un stade développemental à un autre, ce qui suggère que certains Dg-ZFP participeraient à la régulation de la croissance et du développement. Les réponses de ces Dg-ZFP en réaction à des stress abiotiques ont été examinées par qPCR et par transformation chez le Saccharomyces cerevisiae. Ces travaux ont révélé que le Dg-ZFP125 pouvait accroître la tolérance des levures face à des stress osmotiques et salins. Cette étude a permis de réaliser une analyse systématique des Dg-ZFP chez le dactyle aggloméré, ce qui fournit une référence pour cette famille de gènes chez d’autres graminées et apporte un éclairage nouveau pour accroître l’utilisation de ces gènes. [Traduit par la Rédaction]