Page 145 - 《广西植物》2021年第6期
P. 145
ᤃ 期 董晨等᧥ 荔枝果实酸性转化酶 ᒦዞዛᧇ 生物信息学和表达分析 ँ ँ ሕ
析ᤥ 结果表明᧥ጸ妃子笑ᆥ中雄花中的表达量最高ᖔ
其次是根ܦ嫩茎ܦ嫩叶ܦ种子ᖔ雌花ܦ果皮ܦ老叶中表
达量相对较低ྉ 图 ऐɯଫ果实不同发育阶段果肉中
ᒦዞዛᧇ 的表达量在第 周达到峰值ᖔ随后 ᒦዞዛᧇ 的
表达量在第 ሕ 周急剧下降ᖔ在第 ࿗ܦጢܦᤃ 周表达量
逐渐升高ᖔ在果实发育的第 ऐ 周 ᒦዞዛᧇ 的表达量降
至最低ྉ图 ँɯᤥ
ሕজ 讨论与结论
酸性转化酶为多基因编码蛋白ᖔ在调控液泡
的库活力ܦ渗透压ܦ糖信号ܦ蔗糖积累ܦ蔗糖浓度ܦ
值 信号肽的分值ଫ ࣷ 值 原始剪切位点的分值ଫ ɔ 值 综
对外界胁迫ܦ激素和细胞伸长等发挥作用ྉᓂࣼ ᔀᡷ
合剪切位点的分值ᤥ
ዞᅳʗᓣ ୩ዹᆍʢᔀ ᆍ ༁ᔽ੫Ⴟᑕ ᡱᔀᡱᡷᔽʛᔀଫ ࣷዞᅳʗᓣ ୩ዹᆍʢᔀ ᆍ ᆍʢᔽ੫ᔽႿᑕ ༁ၤᔀᑕʢ ᑕᖔ ԡϟᎮଫ ऊၤᔽҴᆍ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟጢଫ ԻၤᑕႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟ࿗ଫ
༁ᔽᡷᔀଫ ɔዞᅳʗᓣ ୩ዹᆍʢᔀ ᆍ ዹᆍቝᡱʢᔀၤᔀႿ༁ᔽᔀ ༁ၤᔀᑕʢ ༁ᔽᡷᔀ ࣼ༁ၤʢᔀ༁ᡷၤᑕ ᔀᡷ ᑕᖔ ԡϟሕɯᤥ 前人借助生物信息学手
图 ሕজ ᓂዹ୩ዶ᧧ 蛋白信号肽预测 段对枸杞ྉ 雷建武等ᖔ ԡϟ࿗ଫ王丽娟等ᖔԡϟ࿗ɯܦ番
èᔽ੫ ሕজ ᓂዹ୩ዶ᧧ ᡱʢᆍᡷᔀᔽႿ ༁ᔽ੫Ⴟᑕ ᡱᔀᡱᡷᔽʛᔀ ᡱʢᔀʛᔽዹᡷᔽᆍႿ 木瓜ྉ严丹凤等ᖔ ԡϟ࿗ɯܦ甘蔗ྉ牛俊奇等ᖔԡϟሕɯ 石
斛ྉ孟衡玲等ᖔԡϟᎮɯ 的酸性性转化酶基因进行了
系统的生物信息学和表达分析ᤥ 本研究利用生物
信息学手段对已克隆荔枝果实酸性转化酶的基本
理化性质ܦ亚细胞定位ܦ跨膜结构ܦ信号肽ܦ磷酸化
位点ܦ系统进化等进行预测分析ᖔ该基因为亲水性
蛋白ܦ包含一个跨膜结构ܦ不含信号肽ᖔ结果与对
甘蔗ྉ牛俊奇等ᖔ ԡϟ࿗ɯܦ枸杞ྉ 雷建武等ᖔ ԡϟ࿗ɯܦ
番木瓜ྉ 严丹凤等ᖔԡϟ࿗ɯ 的研究一致ᤥᓂዹ୩ዶ᧧ 蛋
图 ࿗জ ᓂዹ୩ዶ᧧ 蛋白跨膜结构预测 白 包 含 两个保守结构域ᖔ 位于 શ᥋端的 ۪ᑕቝ
èᔽ੫ ࿗জ ۪ʢᔀʛᔽዹᡷᔽᆍႿ ᆍ ᓂዹ୩ዶ᧧ ᡱʢᆍᡷᔀᔽႿ ᡷʢᑕႿ༁ቝᔀቝᤦʢᑕႿᔀ ༁ᡷʢࣼዹᡷࣼʢᔀ ᧕ВèሕሕጢᎮ 结构域 ྉ ϟሕ ጲ ϟϟᎮɯ 和 ᥈ᢃዹᆍ ᡸሕ 结构域
ྉϟጢ ጲ ጢँሕɯᖔ属于糖基水解酶基因家族 ሕ 超家
ᎮԡऐጢᠮܦᎮጢ࿗ሕᠮܦᤃँँ࿗ᠮܦᎮԡሕጢᠮܦᤃጢᠮᤥ 将ጸ妃子 族ᖔᓂዹ୩ዶ᧧ 编码氨基酸与龙眼ܦ柑橘等序列相似性
笑ᆥ与以上 ϟԡ 个物种进行氨基酸序列多重比对ᖔ结 很高ᖔ相似性范围在 ऐጢᠮ ጲ ँጢᠮᖔશȮ 法聚类结果显
果表明ጸ妃子笑ᆥᓂዹ୩ዶ᧧ 与其它物种 ୩ዶ᧧ 蛋白有高度 示ᖔ荔枝 ୩ዶ᧧ 与龙眼酸性转化酶为直系同源基因ᖔ
的保守性ᖔ其中ᖔጢࣕશ 端 ۪ᑕቝ ᧕ВèሕሕጢᎮ 结构域ྉϟሕ ጲ 而与其他植物苹果ܦ梨ܦ桃ܦ葡萄亲缘关系较远ᤥ
ϟϟᎮɯ保守性较低ᖔ不同物种间保守的 ᥈ᢃዹᆍᡸሕ 结构 虽然酸性转化酶基因在植物不同发育阶段以
域ྉϟጢጲጢँሕɯ也存在一定的差异ᤥ 将以上不同物种 及不同组织中呈组成型表达ᖔ但其不同组织间存
的 ୩ዶ᧧ 蛋白利用 ᥘጶ᥈ዶ ᤃԡ 软件构建系统进化树分 在表达量的差异ᖔ例如枸杞 ᒦᤇዛᧇ 在各组织中表达
析ᖔᓂዹ୩ዶ᧧ 与同为无患子科的龙眼 ୩ዶ᧧ 亲缘关系最 量水平为花ᢦ果柄 ᢦ果实 ᢦ茎 ᢦ叶 ᢦ根ྉ 王丽娟等ᖔ
近ᖔ为直系同源基因ྉ图 Ꭾɯᤥ 苹果ܦ梨ܦ桃同为蔷薇 ԡϟ࿗ɯଫ铁皮石斛中不同发育阶段不同组织的 ዛᧇ
科的 ୩ዶ᧧ 进化聚类在一起ᖔ亲缘关系较近ଫ同为大戟 表达量差异较大ᖔ叶片中 ዛᧇ 表达量逐年下降ᖔ而
科的木薯和巴西橡胶树 ୩ዶ᧧ 亲缘关系较近ᤥ 根中 ዛᧇ 表达量则逐年上升ᖔ茎中 ዛᧇ 的表达量在
ԣॹጇ ᒦዞዛᧇ 在不同组织部位及果实不同发育阶段 第二年达到峰值ྉ 孟衡玲等ᖔԡϟᎮɯଫ甘蔗 ᅳዛᧇϟ
表达分析 在伸长期至生理成熟前期ᖔ未成熟的幼叶和成熟
利用 ीఋ᥋۪ऊ 技术对 ᒦዞዛᧇ 在ጸ妃子笑ᆥ 不同 叶的表达量高于老叶ᖔ而茎在 ࿗ 个发育时期总体
组织部位及果实不同发育阶段进行相对表达分 上表现为幼茎ᢦ成熟茎ᢦ老茎 ྉ牛俊奇等ᖔ ԡϟ࿗ɯᤥ 本