為鑒定煙草中bZIP轉錄因子并驗證其部分基因在非生物脅迫誘導中的響應機制,本研究基于最新的煙草基因組測序結果對bZIP基因家族進行了全基因組鑒定及生物信息學分析,并在ABA處理下對其A亞族的18個基因進行了轉錄水平檢測。結果表明,利用基于隱馬爾可夫模型的Hmmer軟件和Pfam的在線蛋白結構預測,在煙草全基因中總共鑒定得到105個包含bZIP保守結構域的基因,其蛋白序列長度分布為112～973,蛋白分子量分布為12 913.63～104 640.38 Da,保守結構域序列長度在35～59,等電點分布在4.91～9.79,都屬于親水蛋白。對獲得的全部煙草bzip家族序列構建系統進化樹,以擬南芥的71個bZIP序列為對照,將其劃分為10個亞族,即A～I和S。通過MEME在線軟件預測出煙草bZIP基因家族有20個模體結構,其中motif 1普遍存在于103個蛋白之中,每一個亞族中模體的種類和數目都是相似的,說明了亞族分組的可靠性。通過對普通煙草在ABA處理下bZIP基因家族中的A亞族基因的轉錄水平表達模式分析表明,18個基因受到誘導表達,表達量均出現上調,但最大值出現的時間不同,說明bZIP...

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圖1普通煙草和擬南芥bZIP基因家族的系統進化樹

利用MEME對bZIP蛋白質全長序列進行蛋白結構分析，并將其按結構相似性聚類，一共得到20個motif(圖2)，其中motif1存在于103條序列之中(除C亞族的Nitab4.5＿0003279g0030基因和S亞族的Nitab4.5＿0003313g0060基因的序列中沒有m....

圖2普通煙草bZIP家族轉錄因子的模體分布

擬南芥bZIP基因家族中A亞族的成員中大部分參與ABA信號途徑，在響應干旱和鹽脅迫等非生物脅迫中起著非常重要的作用(Lopez-Molinaetal.2001;Vittaletal.,2014;Fernandoetal.,2018)。因此本研究選擇了煙草中對應的bZ....

圖2普通煙草bZIP家族轉錄因子的模體分布

圖2普通煙草bZIP家族轉錄因子的模體分布1.5A亞族基因在ABA處理下的表達分析

圖3普通煙草bZIP基因家族A亞族成員基因結構

A亞族的18個基因的表達均受到ABA處理的誘導，但表達量上調的水平和趨勢存在差異(圖4)。在ABA處理中，3個基因(Nitab4.5＿0001692g0020,Nitab4.5＿000249g0370,Nitab4.5＿0001428g0140)表達量呈現出一直上升的趨勢，在24....

本文編號：4004025