Page 49 - 《广西植物》2021年第4期
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࿗ 期 解 盛 等 ᧥ 罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族的生物信息学分析 ጢ ሕ ϟ
图 ऐজ 罗布麻 ࣷᓣዛ 基因顺式作用元件位点图
èᔽ੫ ऐজ ୩ᔽᡷᔀ ቝᑕᡱ ᆍ ࣷᓣዛ ੫ᔀႿᔀ ᔀᔀቝᔀႿᡷ ᔽႿ ዛᅳዞᡥႥࣩቂ צᓣႥᓣᡙࣩቂ
构预测ᖔ结果见图 ጢᤥ 由图 ጢ 可知ᖔ除 ዶऊᔀ༁ዶϟጢ 蛋 系最近的 ऐ 条基因序列进行 ᣞᐹ ᣰ ᣞ 分析ᖔ结果见表
白外ᖔ其余成员蛋白三级结构在空间结构上相似 ሕᤥ 由表 ሕ 可知ᖔ基因对之间的 ᣞᐹ ᣑ ᣞ 的比值均小于
度很高ᖔ推断其可能具有相似的生物学功能ᖔ而 ϟᖔ显示罗布麻 ࣷᓣዛ 基因在进化时主要受纯化选择
ዶऊᔀ༁ዶϟጢ 结构差异较大ᖔ可能发生变异ᖔ导致其 作用ᤥ
结构与功能发生改变ᤥ ԣॹࣽ 罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族成员系统进化分析
ԣॹ᎒ 罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族成员共线性与进化选择 为进一步了解罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族进化关
压力分析 系ᖔ通过 ᥘጶ᥈ዶ᥋ᣮ 对罗布麻ྉϟጢ 条ɯܦ拟南芥ྉϟԡ
利用 ᥘऊ୩ዹᑕႿᣮ 将罗布麻分别与双子叶模式生 条ɯܦ亚麻ྉϟ࿗ 条ɯܦ水稻ྉϟϟ 条ɯ 共 ጢԡ 条 ऊᔀ༁ዶ 蛋
物拟南芥和单子叶模式生物水稻建立 组 ࣷᓣዛ 基 白序列构建 શȮ 系统进化树ྉ 图 Ꭾɯᤥ 由图 Ꭾ 可知ᖔ
因家族的共线性比较图谱ྉ 图 ᤃɯᤥ 共线性关系 聚类树分为 ጢ 个亚族ᖔ罗布麻 ࣷᓣዛ 基因在每一亚
ྉ 同源基因对ɯ 在拟南芥 ࣷᓣዛ 中有 ϟϟ 对ᖔ 水稻 族中均有分布ᖔ表明各物种间 ࣷᓣዛ 基因家族具有
ࣷᓣዛ 中有 ࿗ 对ᤥ 其中 ዛצࣷᓣዛ࿗ 与 ዛצࣷᓣዛऐ 在两个 明显的同源关系ᤥ
图谱中都存在共线性关系ᤥ 相较于双子叶植物ᖔ ԣॹ࣮ 罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族成员顺式作用元件分析
罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族与单子叶植物存在共线性关 通过对罗布麻 ࣷᓣዛ 基因上游 ϟ ጢԡԡ ᤦᡱ 序列进
系的基因较少ᖔ其原因可能是植物起源基因组不 行分析ᖔ预测基因的顺式作用元件ᖔ结果见图 ऐᤥ
同而造成的ᤥ 根据 ዶᤦʢᆍࣼҴ ᔀᡷ ᑕྉԡϟԡɯ的研究ᖔ双 从图 ऐ 可以看出ᖔ将 ࣷᓣዛ 基因家族顺式作用元件
子叶植物基因组可能源于 Ꭾ 条古染色体ᖔ单子叶 划分为基础元件ܦ植物激素调控元件ܦ逆境胁迫相
植物基因组可能源于 ጢ 条古染色体ᤥ 由此ᖔ我们 关元件ܦ光反应元件ܦ生长发育调控元件等 ጢ 大
推断 ዛצࣷᓣዛ࿗ 与 ዛצࣷᓣዛऐ 在进化过程中高度保守ᖔ 类ᤥ 基础元件包括 ఋዶఋዶ᥋ᤦᆍ 和 ऊዶዶఋ᥋ᤦᆍ 等ᖔ数
其功能有待发掘ᤥ 量最多ᤥ 光反应元件包括 ୩ᡱϟܦᥘጶܦ᥈ఋϟ᥋ቝᆍᡷᔽܦ᥈᥋
非同义替换率ྉᣞᐹɯ 与同义替换率ྉᣞɯ 的比值 ାᆍܦ ᥈᥋ᤦᆍܦ ሕ᥋ዶèϟ ᤦᔽႿʛᔽႿ੫ ༁ᔽᡷᔀܦ ዶऊጶܦ ዶఋऊ᥋ቝᆍᡷᔽܦ
可以判断是否有选择压力作用于这个蛋白质编码 ዶऊዶ᥋ቝᆍᡷᔽܦఋऊఋ᥋ቝᆍᡷᔽ 等ᖔ数量排第 位ᤥ 植物激素
基因ᖔ从而反映生物进化的过程中所受到的选择压 调控 元 件 包含生长素响应元件 ఋ᥈ዶ᥋ᔀᔀቝᔀႿᡷܦ
力ᤥ 对来源于罗布麻 ࣷᓣዛ 基因家族成员间亲缘关 ዶࣼ᥋ዹᆍʢᔀᖔ赤霉素响应元件 ۪᥋ᤦᆍܦè᥋ାᆍܦ᥈ዶጶ᥋