Page 46 - 《广西植物)》2021年第1期
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࿗ 广জ 西জ 植জ 物 ࿗ϟ 卷
۩ጛጛ௴ 基因可能在糖转运方面起广泛作用ᤥ 置ܦ终止位置和染色体长度ᖔ利用 ఋାᡷᆍᆍ༁ 绘制中国
中国南瓜ྉ ࣩࣷዞࣩʗᤇᔠᡙᐹ ቂᅳዞ၊ᐹᡙᐹɯ 是世界上重要 南瓜全基因组 ࣷቂ۩ጛጛ௴ 基因家族成员分布图ᤥ
的经济和营养蔬菜作物之一ᤥ 甜度是南瓜口感的 ϓॹᇺ 中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 的结构分析和蛋白互作分析
关键指标ᖔ而南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因家族在糖转运方面 在南瓜数据库中获取 ۩ጛጛ௴ 基因的 ዹ᧕શዶ 及
的功能及作用机理仍不清楚ᤥ 据我们所知ᖔ目前 其相应基因的 ᧕શዶ 序列ᖔ在此基础上利用在线软
还没有对葫芦科南瓜作物 ۩ጛጛ௴ 基因家族进行 件 ᥈୩᧕୩ྉၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ੫༁ʛ༁ዹᤦᔽᡱҴࣼᔀʛࣼዹႿ ᣰ ɯ ྉ̀ࣼ ᔀᡷ ᑕᖔ
系统的研究报道ᤥ 此外ᖔ南瓜基因组的测序ྉ ୩ࣼႿ ԡϟጢɯ绘制 ऊቂ۩ጛጛ௴ 的外显子ͱ内含子结构图ᤥ
ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟᎮɯ促进了南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因家族成员的 利 用在线软 件 ᥘጶᥘጶ ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ቝᔀቝᔀ Ⴟᤦዹʢ Ⴟᔀᡷᣰ
研究ᤥ 本文对中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因的系统发育ܦ ቝᔀቝᔀ ᣰ ዹ੫ᔽ᥋ᤦᔽႿ ᣰ ቝᔀቝᔀ ዹ੫ᔽɯ ྉ ାᑕᔽᔀᢃ ᪲ ጶҴᑕႿᖔ ϟँँጢɯ
染色体分布ܦ基因结构ܦ结构域ܦ顺式作用调控元 对中国南瓜 ୩ۼጶጶఋ 蛋白的保守基序进行预测和
件和系统进化关系进行了详细分析ᖔ鉴定了印度 分析ᤥᥘጶᥘጶ 参数设置᧥ቝᆍᡷᔽ 数量为 ϟԡᖔቝᆍᡷᔽ 长
南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因ᖔ为瓜类 ۩ጛጛ௴ 基因家族的研究 度为 ጢጲ ጢԡᤥ 以拟南芥 ୩ۼጶጶఋ 蛋白为参考蛋白ᖔ
以及进一步探讨南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因家族对糖分转 利用在线 ୩ఋ᧧શ᥈ ᔀʢ༁ᔽᆍႿϟϟԡ 平台进行分析ᤥ
运的功能提供有价值的信息ᤥ ϓॹ 中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 启动子中的顺式作用元件
分析
ϟজ 材料与方法 在数据库中获得 ۩ጛጛ௴ 基因的阅读框ᖔ利用
ఋାᡷᆍᆍ༁ 获取起始密码子的前ԡԡԡ ᤦᡱᤥ 在此基础
ϓॹϓ 中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因家族的鉴定 上将 所有基因的启 动 子 序 列 使 用 ۪ᓂᑕႿᡷ ऊዶጶ
从拟南芥信息资源ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ᑕʢᑕᤦᔽʛᆍᡱ༁ᔽ༁ᆍʢ੫ɯ 中 ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ᤦᔽᆍᔽႿᆍʢቝᑕᡷᔽዹ༁ ᡱ༁ᤦ ࣼ੫ᔀႿᡷ ᤦᔀ ᣰ औᔀᤦᡷᆍᆍ༁ᣰ
获得的 ϟᎮ 个 ዛᡙ۩ጛጛ௴ 基因用作查询序列ᤥ 依据 ᡱᑕႿᡷዹᑕʢᔀ ᣰ ၤᡷቝᣰ ɯ进行预测ᖔ对产生的数据进行统
已获得的拟南芥 ۩ጛጛ௴ 基因ᖔ对南瓜基因组数据 计分析ᤥ
库ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ዹࣼዹࣼʢᤦᔽᡷ੫ᔀႿᆍቝᔽዹ༁ ᆍʢ੫ ᣰ ɯ 进行 ାᓂዶ୩ఋ۪ 分 ϓॹጇ 多序列比对和系统发育树构建
析ᖔ确定候选基因ᤥ 去除冗余序列后ᖔ中国南瓜的 通过 ऊࣼ༁ᡷᑕۼ 对所有南瓜 ୩ۼጶጶఋ 蛋白进行
所有候选 ୩ۼጶጶఋ 蛋白序列都被提交到 ୩ᥘዶఋ 数 多序列比对ᤥ 中国南瓜 ୩ۼጶጶఋ 蛋白与印度南瓜
据库ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ༁ቝᑕʢᡷᔀቝᤦ᥋ၤᔀᔽ᥋ʛᔀᤦᔀʢ੫ʛᔀɯ ྉ ᓂᔀᡷࣼႿᔽዹ ᔀᡷ 和拟南芥 ୩ۼጶጶఋ 蛋白的系统发育关系由 ᥘጶ᥈ዶ
ᑕᖔ ԡϟጢɯ 和 ۪ᑕቝ 数据库中 ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ᡱᑕቝ ᑕቝ ጢϟԡ 构建ྉఋᑕቝࣼʢᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟϟɯᤥ 使用成对删除空
ᆍʢ੫ɯྉèᔽႿႿ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟᤃɯᖔ消除不包含已知的 ᥘᡷશሕ ᣰ 位的选项ᖔ采用 ᤦᆍᆍᡷ༁ᡷʢᑕᡱ 法对进化树进行评估ᖔ重
唾液 ᣰ୩ۼጶጶఋ 家族成员保守结构域和基序的基因ᤥ 复值设为 ϟ ԡԡԡᤥ
用同样的方法从南瓜基因组数据库中检测出印度 ϓॹᣤ 中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因的共线性和基因复制
南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因家族成员ᤥ 利用 ఋାᡷᆍᆍ༁ 获取中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因在印
运用 ጶ۪ዶ୩ᢃ 的 ᥥ ऊᆍቝᡱࣼᡷᔀ ᡓᧇ ᣰ ᤹ँ ɼ 工具 度南瓜和拟南芥中的共线性基因及这些基因在染
ྉၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ औᔀᤦᔀᡱᑕ༁ᢃ ᆍʢ੫ ᣰ ዹᆍቝᡱࣼᡷᔀᡸᡱᔽᣰ ɯ 来预测南瓜 色体上的位置ᤥ 用 ऊᔽʢዹᆍ༁ྉʢझᢃऔᔽႿ༁Ҵᔽ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡँɯ
୩ۼጶጶఋ 蛋白的等电点和分子量ଫ运用 ۪ᑕႿᡷ᥋ቝ۪ᓂᆍዹ 软件绘制 ۩ጛጛ௴ 基因的共线关系图ᤥ
༁ᔀʢᔀʢ ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ औऔऔ ዹ༁ᤦᔽᆍ ༁ᢼᡷࣼ ᔀʛࣼ ዹႿ ᣰ ᤦᔽᆍᔽႿᣰ ᡱᑕႿᡷ᥋ 使用 ఋାᡷᆍᆍ༁ 程序对所有 ۩ጛጛ௴ 的 ऊ᧕୩ 序列
ቝࣼᡷᔽᣰ ᖛɯ预测每个 ۩ጛጛ௴ 基因的亚细胞定位ଫ运 进行两两比对ᖔ并使用公式计算基因的比对覆盖
用 ఋᥘ̀ᥘᥘ ୩ᔀʢᔀʢ ԡ ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ औऔऔ ዹᤦ༁ ʛᡷࣼ ʛҴ ᣰ 率᧥基因比对覆盖率 ᢉ ྉ 比对长度ͱ错配ɯᣰ 较大基
༁ᔀʢᔽዹᔀ༁ᣰ ఋᥘ̀ᥘᥘ ᣰ ɯ预测 ୩ۼጶጶఋ 蛋白质跨膜ྉఋᥘɯ 因的长度ᤥ 依据先前在白菜物种的报道ᖔ当氨基
᥋ϟԡ
螺旋数量ᤥ 酸一致性ᢦऐԡᠮܦጶ 期望值ጐϟ ġϟԡ 且基因比对覆
ϓॹԣ 中国南瓜 ۩ጛጛ௴ 基因的染色体分布 盖率ᢦԡᎮጢ 时ᖔ这些基因被认为是复制对ྉɟࣼᑕႿ ᔀᡷ
在南瓜数据库中获取 ۩ጛጛ௴ 基因的起始位 ᑕᖔ ԡϟँɯᤥ 当两个基因间隔小于 ϟԡԡ Ҵᤦ 时被认