Page 133 - 《广西植物》2021年第6期
P. 133
ᤃ 期 高梅等᧥ 小立碗藓 ᓂᢃ༁ᥘ 型类受体激酶基因家族生物信息学分析 ँ ऐ ϟ
并 进 一步利用 શऊା᧧ ऊᆍႿ༁ᔀʢᔀʛ ᧕ᆍቝᑕᔽႿ ୩ᔀᑕʢዹၤ
ྉ ၤᡷᡷᡱ༁᧥ ᣰ ᣰ औऔऔ Ⴟዹᤦᔽ Ⴟቝ Ⴟᔽၤ ੫ᆍ ᣰ ୩ᡷʢࣼዹᡷࣼʢᔀ ᣰ ዹʛʛ ᣰ জ 结果与分析
औʢᡱ༁ᤦዹ੫ᔽɯ 筛选ᖔ确保氨基酸序列同时存在 શ᥋末端
ᓂᢃ༁ᥘ 和 ऊ᥋末端 ۪ҴᔽႿᑕ༁ᔀ 结构域ᖔ最终得到 ϟ 条候 ԣॹϓ 小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族成员基本信息
选 ᒦɔᣞ 基因ᖔ用 ఋାᡷᆍᆍ༁ 软件对基因保守结构域可 利用 ఋዶ᧧ ྉ ၤᡷᡷᡱ༁᧥ ᣰ ᣰ औऔऔ ᑕʢᑕᤦᔽʛᆍᡱ༁ᔽ༁ ᆍʢ੫ ᣰ ɯ 数
视化ྉऊၤᔀႿ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟऐɯᤥ 据库下载的拟南芥 ᒦɔᣞྉ ᒦᡥ᤹ቴᒦᣞɯ 家族基因序列
ϟ 小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族的蛋白特征分析及 作为基因家族的参考序列ྉ 共 ጢ 个ɯᖔ使用 ఋାᡷᆍᆍ༁
亚细胞定位预测জ 将鉴定得到的 ϟ 条候选类受 软件中的 ାᑕ༁ᡷ ۼʢᑕᡱᡱᔀʢᖔ调取小立碗藓中的可能的
体蛋 白激酶家族蛋白序列ᖔ 利用 ጶ۪ዶ୩ᢃ 网站 ᒦɔᣞ 基因家族成员序列ᖔ得到 ϟᤃԡ 个候选基因ᖔ再
ྉၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ᔀᡱᑕ༁ᢃᆍʢ੫ ᣰ ɯ进行分子量ܦ理论等电点的预 利用 શऊା᧧ ାᓂዶ୩ఋᡱ 进行双向 ାᑕ༁ᡷᖔ去重复得到 ጢԡ
测ᖔ 并利用 ୩ᥘዶఋ 网站 ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ༁ቝᑕʢᡷ ᔀቝᤦᔽ᥋ 条候 选 ᒦɔᣞ 基因ᖔ 最后利用 શऊା᧧ ऊᆍႿ༁ᔀʢᔀʛ
ၤᔀᔽʛᔀᤦᔀʢ੫ʛᔀ ᣰ ɯ对所有基因进行保守结构域位置 ᧕ᆍቝᑕᔽႿ ୩ᔀᑕʢዹၤ ྉ ၤᡷᡷᡱ༁᧥ ᣰ ᣰ औऔऔ Ⴟዹᤦᔽ Ⴟቝ Ⴟᔽၤ ੫ᆍ ᣰ
预测 ྉ 陈紫华ᖔ ԡϟँ ɯଫ 利用 ऊጶᓂᓂᨃ 在线网站 ୩ᡷʢࣼዹᡷࣼʢᔀ ᣰ ዹʛʛ ᣰ औʢᡱ༁ᤦዹ੫ᔽɯ基于保守结构域进一步筛
ྉၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ዹᔀᆍᔽᔀႿዹᡷࣼᔀʛࣼᡷऔ ᣰ ɯ 预测小立碗藓 ᓂɟ 选ᖔ最终得到 ϟ 条候选 ᒦɔᣞ 基因ᖔఋାᡷᆍᆍ༁ 软件可
基因家族的亚细胞定位ᖔ表中᥍表示可信度最高 视化如图 ϟᤥ 利用生物信息学方法ᖔ对小立碗藓
ྉ宋希茜ᖔԡϟᤃɯᤥ ᒦɔᣞ 基因家族成员的蛋白长度ܦ染色体位置ܦ分子
ϟሕ 小立碗藓 ᓂɟ 蛋白的保守域结构分析জ 利 量ܦ理论等电点等基本信息进行分析并编号ᖔ详见
用 ᥘጶᥘጶ 网站ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ቝᔀቝᔀ᥋༁ࣼᔽᡷᔀᆍʢ੫ ᣰ ɯ 基于相似 表 ϟᤥ
度较高的基序ᖔ即 ቝᆍᡷᔽᖔ分析 ᒦɔᣞ 基因家族成员蛋 通过蛋白特征分析ᖔ小立碗藓 ᓂɟ 蛋白的分
白序列保守特征ᖔ用 ఋାᡷᆍᆍ༁ 软件进行可视化ᤥ 子量为 ᤃँጢ࿗ ጲ ऐԡ Ҵ᧕ᑕᖔ变化较稳定ᖔ理论等电
ϟ࿗ 小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族成员基因结构分析 点最小为 ጢँऐᖔ最大为 ᎮᎮऐᤥ 这些 ᒦɔᣞ 基因编码
和基因组定位分析জ 根据检索到的小立碗藓 ᒦɔᣞ 蛋白的氨基酸长度在 ᤃጢ ጲ Ꭾጢጢ ᑕᑕ 范围波动ᤥ 运
基 因 家 族 成 员 的基因组信息ᖔ 利用从 用 ୩ᥘዶఋ 网站鉴定和 ۪ᑕቝ 数据库 ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ
ጶႿ༁ᔀቝᤦ۪ᑕႿᡷ༁ 数据库 ྉ ၤᡷᡷᡱ᧥ ᣰ ᣰ ᡱᑕႿᡷ༁ ᔀႿ༁ᔀቝᤦ ᆍʢ੫ ᣰ ᡱᑕቝᑕቝᆍʢ੫ɯ验证结果显示ᖔϟ 个 ᓂᢃ༁ᥘ 型类受
ᔽႿʛᔀၤᡷቝɯ下载的小立碗藓基因染色体定位文件 体蛋白激酶同时具有 ۪ዹᡸᔽҴᔀ 和 ᓂᢃ༁ᥘ 特征结构
ྉ੫ሕɯᖔ获得小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族成员的外显 域ᖔ不同 ᓂɟ 所含 ᓂᢃ༁ᥘ ʛᆍቝᑕᔽႿ 的数目存在差异ᤥ
子及内含子分布情况和它们在小立碗藓基因组染 这一结果与拟南芥中已鉴定出的 ᓂɟ 蛋白特征相
色体上的位置信息ᖔ之后利用 ఋାᡷᆍᆍ༁ 软件绘制基 似ྉ ୩ၤᔽࣼ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡԡ࿗ɯᤥ 亚细胞定位 显 示ᖔ 通过
因结构图和染色体定位图ᤥ ऊጶᓂᓂᨃ 网站预测小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族成员全部
ϟጢ 小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族的进化分析জ 对小 位于质膜ᤥ
立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族成员构建系统进化树ᖔ利用 ԣॹԣ 小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因结构与蛋白保守结构域分析
进化树分析软件 ᥘጶ᥈ዶᎮԡ 中的 ᥘࣼ༁ዹᔀ 对小立碗 通过 ᥘጶᥘጶ 网站分析小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因序
藓 ᓂɟ 蛋白序列进行多序列比对ྉ ጶʛ੫ᑕʢᖔԡԡ࿗ɯᤥ 列ᖔ得到 ϟԡ 个保守性较高的 ቝᆍᡷᔽྉ 图 ϟ᧥ାɯᖔ并且
利用进化树分析软件 ᥘጶ᥈ዶᎮԡᖔ执行参数 ۪ᑕʢᡷᔽᑕ ቝᆍᡷᔽ 间的排布具有一定规律᧥ሕࣕ端排布顺序相同ᖔ
ʛᔀᔀᡷᔽᆍႿᖔ选用合适的氨基酸替代模型ྉᓂ᥈շ᥈շ᧧ɯᖔ 均为 ቝᆍᡷᔽ ጢ᥋ቝᆍᡷᔽ ࿗᥋ቝᆍᡷᔽ Ꭾ᥋ቝᆍᡷᔽ ϟ᥋ቝᆍᡷᔽ ᥋ቝᆍᡷᔽ ሕଫ
使用基于 ᓂ᥈ 矩阵模型的最大似然法推断进化历 ጢࣕ端排布顺序分为 ቝᆍᡷᔽ ँ᥋ ቝᆍᡷᔽ ᤃ᥋ቝᆍᡷᔽ ϟԡ᥋ቝᆍᡷᔽ ऐ
史ྉ ୩ᑕ੫ࣼᔀႿҴᆍ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟऐ ɯᤥ 执行参数 ۪ᆍᔽ༁༁ᔽᆍႿ 和 ቝᆍᡷᔽ ऐ᥋ቝᆍᡷᔽ ᤃ᥋ቝᆍᡷᔽ ँ᥋ቝᆍᡷᔽ ϟԡ 两类ᤥ 可见ᖔ小立
ዹᆍʢʢᔀዹᡷᔽᆍႿܦ ᡱᑕʢᡷᔽᑕ ʛᔀᔀᡷᔽᆍႿᖔ 校验参数 ᤦᆍᆍᡷ༁ᡷʢᑕᡱ ᢉ 碗藓 ᒦɔᣞ 家族成员均具有 ቝᆍᡷᔽ ጢ᥋ቝᆍᡷᔽ ࿗᥋ቝᆍᡷᔽ Ꭾ᥋
ϟ ԡԡԡᖔ构建系统进化树ᖔ对小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因进 ቝᆍᡷᔽ ϟ᥋ቝᆍᡷᔽ ᥋ቝᆍᡷᔽ ሕ 的相对稳定结构ᖔ且位于基
行初步的亚族分类ᤥ 因 ሕࣕ端ᖔ各成员的 ጢࣕ端会出现 ቝᆍᡷᔽ 排列顺序的差
对小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因家族成员与水稻ܦ拟南 异ᤥᥘጶᥘጶ 预测的小立碗藓 ᓂɟ 蛋白 ቝᆍᡷᔽ 信息
芥和蒺藜苜蓿中的同源家族成员构建系统进化 见表 ᤥ 发现小立碗藓 ᓂɟ 蛋白的 ቝᆍᡷᔽ 长度最小
树ᖔ方法同上ᖔ对小立碗藓 ᒦɔᣞ 基因进一步分类ᤥ 为 ँᖔ最大为 ጢԡᖔ并且存在长度相同的 ቝᆍᡷᔽᤥ