Page 21 - 《广西植物》2021年第12期
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ϟ 期 章妮等᧥ 毛竹 ዛۗᣏ 基因系统进化与表达分析 ϟ ँ ᤃ ጢ
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জজ 植物的生长发育ܦ信号转导以及生物或非生 胞免受伤害ྉၤᑕႿႿᑕ᥋ऊၤᆍᡱʢᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟϟଫ 李泽琴等ᖔ
物胁 迫过程均有活性氧 ྉᨃ୩ɯ 的产生 ྉۼࣼ ᪲ ԡϟሕᖔ ԡϟँɯᤥ
ۼᑕႿ੫ᖔ ԡϟँɯᤥ ᨃ୩ 为植物细胞内氧化还原反应 毛竹ྉۗ၊ᡥᤀᤀᅳᡙᐹዞ၊ᡥ ᓣʐࣩᤀᔠɯ栽培历史悠久ܦ面积
或 ᨃ 活化衍生的代谢产物ᖔ在调节植物对环境因 分布广 泛ᖔ 是 我 国 亚 热带地区重要的经济竹种
素的 细 胞 反 应中起重要作用 ྉ ᑕᑕၤᡷᔀʢᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ ྉ۪ᔀႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟሕɯᤥ 由于其对高盐ܦ干旱ܦ冷热及
ԡϟ࿗ଫ ᥘᔽ੫Ⴟᆍᔀᡷ᥋୩ᡱʢࣼᢃᡷ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟᤃଫ ۪ᑕႿʛᔀᢃ ᔀᡷ ᑕᖔ 病虫害等胁迫的较强敏感性ᖔ从而导致毛竹品质
ԡϟᎮɯᤥ 其存在形式为自由基及非自由基ᖔ主要包 受到严重影响ᤥ 目前对毛竹 ዛۗᣏ 基因鲜有研究ᖔ
含过氧化氢ྉ̀ ᨃ ɯܦ羟基自由基 ྉ ͱᨃ̀ɯܦ单线态氧 本文基于已经公布的毛竹基因组及转录组数据库
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ྉ ᨃ ɯܦ超氧阴离子自由基 ྉᨃ ɯܦ有机氧自由基 通过生物信息学分析方法鉴定毛竹 ዛۗᣏ 基因家族
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ྉᨃ ኼ 和 ᨃᨃ ኼ ɯ 等 ྉ èᔀʢႿᑕႿʛᔀझ᥋᥈ᑕʢዹᔽᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ 成员ᖔ并通过分析它们的进化关系ܦ基因结构ܦ保
ԡϟԡଫ 王福祥等ᖔԡϟँɯᤥ 而 ̀ ᨃ 作为一类主要的 守结构域ܦ顺式作用元件以及在不同非生物胁迫
ᨃ୩ᖔ也是唯一能通过质膜水通道蛋白跨膜的分子ᖔ 下的表达模式ᖔ借以了解毛竹的应激耐受性ᖔ并为
参与着植物细胞发育和抗逆性的调控过程ᖔ在植物 进一步研究毛竹 ዛۗᣏ 的功能提供基础ᤥ
代谢中起着双重作用ྉ۪ᑕႿዹၤࣼҴ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡጢଫ ۪ᔽႿၤᔀᔽʢᆍ
ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟϟଫ ᨃझᢃᔽ੫ᔽᡷ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟᤃɯᤥ 而高水平的 ̀ ᨃ ϟজ 材料与方法
会导致植物氧化应激并对生物大 分子造成损害
ྉାᑕᔽᔀᢃ᥋୩ᔀʢʢᔀ༁ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡᤃଫ ᥘᔽ੫Ⴟᆍᔀᡷ᥋୩ᡱʢࣼᢃᡷ ᔀᡷ ᑕᖔ ϓॹϓ 毛竹 ዛۗᣏ 基因家族成员的鉴定
ԡϟᤃɯᤥ 因此ᖔ植物体内开发出抗氧化系统通过抗 从竹 子基因 组 数 据 库 ྉାᑕቝᤦᆍᆍ᥈᧕ାᖔၤᡷᡷᡱ᧥ᣰ ᣰ
氧化剂酶作用来保护细胞免受氧化损害ᖔ例如抗坏 औऔऔᤦᑕቝᤦᆍᆍ੫ʛᤦᆍʢ੫ ᣰ ɯ 下载毛竹的基因组数据ᤥ 以
血酸过氧化物酶ྉዶ۪ᣮɯܦ过氧化氢酶ྉऊዶఋɯܦ过氧 拟南芥 ዛۗᣏ 基因序列作为种子序列ᖔ通过 ାᓂዶ୩ఋᡱ
᥋ԡ
化物酶ྉ۪ᣮ༁ɯܦ谷胱甘肽过氧化物酶ྉ᥈۪ᣮɯ 等酶 软件检索本地毛竹蛋白数据库ᖔ筛选 ጶ 值为 ϟġᔀ ᖔ
维持 平衡是 ̀ ᨃ 保持稳态水平的关键所在 从而获得候选基因家族成员ᤥ 进一步通过 ༁ᔀीᡷҴ 软
ྉ᧧ቝᑕၤᆍʢᢃ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡऐଫ于飞ᖔԡϟሕɯᤥ 件提取候选基因序列ᖔ 提交 ۪èዶᥘ ྉ ၤᡷᡷᡱ༁᧥ᣰ ᣰ ᡱᑕቝ
ዶ۪ᣮ 广泛存在于植物体内ᖔ对 ̀ ᨃ 有着高亲 ᑕቝᆍʢ੫ ᣰ ɯܦጶ᥈᥈ ྉ ၤᡷᡷᡱ༁᧥ᣰ ᣰ औऔऔ ੫ᔀႿᆍቝᔀ ᢼᡱ ᣰ Ҵᔀ੫੫ ᣰ ɯ
和力ᖔ能通过抗坏血酸ͱ谷胱甘肽循环 ྉዶ୩ዶ᥋᥈୩̀ɯ 和 શऊା᧧᥋ାᓂዶ୩ఋऊ᧕᧕ ྉ ၤᡷᡷᡱ༁᧥ᣰ ᣰ औऔऔ Ⴟዹᤦᔽ Ⴟቝ Ⴟᔽၤ
催化 ̀ ᨃ 转化为 ̀ ᨃᖔ可能在 ̀ ᨃ 清除方面发挥 ੫ᆍ ᣰ ୩ᡷʢࣼዹᡷࣼʢᔀ ᣰ ዹʛʛ ᣰ औʢᡱ༁ᤦዹ੫ᔽɯ 三大数据库进行基因
着特殊作用ྉ۪ᑕ༁༁ᑕʢʛᔽ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡᎮଫ ͐ᔽႿ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡऐଫ 鉴定ᖔ从而确定毛竹 ዛۗᣏ 基因家族成员ᤥ
̀ࣼᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟᎮɯᤥ 目前ᖔ 拟南芥 ྉ ዛʗᐹᤇᔠʐᅳᡓᔠ ϓॹԣ ዛۗᣏ 基因家族基序与基因结构分析
ᡙ၊ᐹᤀᔠᐹႥᐹɯ ྉ ऊၤᔀऔ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡሕଫ ۪ᑕႿዹၤࣼҴ ᔀᡷ ᑕᖔ 利用本地版 ᥘጶᥘጶ 软件预测 ዛۗᣏ 基因的基序
ԡԡɯܦ水稻 ྉ᧣ʗᡥऊᐹ ᐹᡙᔠצᐹɯ ྉఋᔀᔽᔀᔽʢᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡᤃɯܦ ྉቝᆍᡷᔽɯᖔ通过 中的 ੫੫ᡱᆍᡷ 包绘制基序数目统计
陆地棉 ྉᤩᅳᡥᡓᔠࣩቂ ၊ᔠʗࣩᡙࣩቂɯྉఋᑕᆍ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟऐɯܦ玉 图和基序分布图ᖔ੫੫ᡷʢᔀᔀ 包绘制进化树ᖔ依据毛竹
米 ྉ Ԯᓣᐹ ቂᐹᡥɯྉ 任瑛等ᖔ ԡϟ࿗ɯܦ 番茄 ྉ ᅳᤀᐹႥࣩቂ 基因组数据库中的 ᥈èè 注释文件获得 ۗᓣዛۗᣏ 基因
ᤀᡥዞᅳᡓᓣʗᔠዞࣩቂɯྉશᑕᢼᑕቝᔽ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡऐɯ等多种植物中的 位置信息ᖔ੫੫੫ᔀႿᔀ༁ 包绘制基因结构图ᤥ
ዛۗᣏ 基因已经进行了家族成员的鉴定和功能验证方 ϓॹᇺ ዛۗᣏ 基因家族进化关系与保守结构域分析
面的研究ᤥ 有研究表明ᖔዛۗᣏ 基因参与植物生长发育 通过 શऊା᧧ 下载拟南芥ܦ水稻ܦ陆地棉等物种
及非生物胁迫响应的过程ᖔ逆境响应过程中ᖔ有特定 的 ዛۗᣏ 基因序列ᖔ利用 ቝᑕᡷ 软件进行多序列比
的一种或几种 ዛۗᣏ 发挥着主要作用ᖔ保护植物体细 对ᖔ通过 ᑕ༁ᡷᡷʢᔀᔀ 软件以最大似然法 ྉᥘᓂɯ 构建多