Page 139 - 《广西植物》2022年第9期
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ँ 期 孟亚轩等᧥ 谷子 ۗዛᒦ 基因家族全基因组的鉴定和表达分析 ϟ ጢ Ꭾ ጢ
表 ϓই 谷子 ۗዛᒦ 基因家族的信息
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框长度 推测蛋白质 ୩ᡱᔀዹࣼᑕᡷᔀʛ ᡱʢᆍᡷᔀᔽႿ
染色
基因名 转录名 位置 外显子数量 ᨃᡱᔀႿ
体位置
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ऊၤʢᆍቝᆍ༁ᆍቝᔀ 氨基酸 等电点
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ԣॹԣ 谷子 ۗዛᒦ 蛋白进化树的构建 ̀ᡷશዶ 结构域可能调控氨酰腺苷酸的合成ᖔ̀᥈ఋ۪
利用蛋白序列对齐文件ᖔ通过衔接法绘制出谷 结构域可能与相关蛋白质的合成有关ᖔ୩ᔽ۪ዶᓂᎮ 的
子 ۪ዶᓂ 的进化树ྉ图 ɯᤥ 由图 可知ᖔ根据进化树 氨基酸长度最长ᖔ拥有蛋白结构域最多ᖔ可能与其
拓扑结构可分为 ሕ 组蛋白ᖔ第 ϟ 组和第 组蛋白数 具有最多的外显子ྉᤃ 个ɯ 有关ᖔ意味着拥有更多
量相同且分支分布情况相似ᖔ此外小部分 ۪ዶᓂ 蛋白 的遗传信息ଫ୩ᔽ۪ዶᓂϟϟ 虽同样具有较长的氨基酸序
的临界值达到 ϟԡԡᤥ 进化树的拓扑情况表明ᖔ这两 列ᖔ但只含有 ۪ዶᓂ 蛋白结构域ᖔ暗示 ୩ᔽ۪ዶᓂϟϟ 可能
组基因可能经过复制的方式得到或者执行相似基 拥有一些低复杂度的蛋白结构域ᤥ 通过 ᥘጶᥘጶ 软
因功能ᤥ 由进化树聚类分析得出ᖔ相同 ۪ዶᓂ 蛋白结 件对谷子 ۪ዶᓂ 蛋白结构域分析发现ᖔ۪ዶᓂ 结合结
构域与同一基因扩增或复制的蛋白聚合在一起ᖔ如 构域的氨基酸组成较为稳定ᤥ
୩ᔽ۪ዶᓂᤃ 和 ୩ᔽ۪ዶᓂँ 分散复制聚在一起ᖔ相同结构域 ԣॹጇ 谷子 ۗዛᒦ 蛋白 ᇺᦵ 结构与序列分析
聚合为一组ᤥ 另外ᖔ୩ᔽ۪ዶᓂᎮ 独自分支为一组ᖔ说明 利用 ୩ۼ᧧୩୩᥋ᥘᨃ᧕ጶᓂ 软件分析各基因位点出
୩ᔽ۪ዶᓂᎮ 可能具有不同的进化轨迹ᤥ 现频率最高的保守基序ᖔ预测谷子 ۪ዶᓂ 蛋白的
ԣॹᇺ 不同物种 ۗዛᒦ 蛋白进化关系 ሕ᧕ 结构发现ᖔ谷子 ۪ዶᓂ 蛋白的 ۪ዶᓂ ሕ᧕ 结构在
利用 ᥘጶ᥈ዶ ᤃԡ 软件将单ܦ双子叶共 ᤃ 个物种 对称基础上具有较多的螺旋ܦ 折叠方式 ྉ 图 ጢ᧥
的 ጢ࿗ 个 ۪ዶᓂ 蛋白利用衔接法构建系统发育进化 ዶɯ ᤥ 通过 ୩ࣼᡱᔀʢᡱᆍ༁ᔀ ᔀʢ༁ᔽᆍႿ ϟ ԡ 将各物种间的
树ྉ图 ሕɯᤥ 由图 ሕ 可知ᖔۗዛᒦ 基因家族演化分析中 ۪ዶᓂ 蛋白 ሕ᧕ 结构对比ᖔ 比 值 越 小证明物种间
选用二穗短柄草 ँ 个ᖔ高粱 ऐ 个ܦ狗尾草 ϟϟ 个ܦ水 ۪ዶᓂ 蛋白结构越相似ᤥ 由表 可知ᖔ狗尾草与谷
稻 ϟԡ 个ܦ拟南芥 ጢ 个 ۪ዶᓂ 蛋白发现ᖔᎮ 个亲缘关系 子 ሕ᧕ 结构相差最小ྉԡሕऐɯ ᖔ与进化树分支聚类
组中部分物种 ۪ዶᓂ 蛋白呈家族性聚集ᖔ不同纲目 情况一致ᖔ证明两者具有最近的亲缘关系ᖔ相差
物种之间的 ۪ዶᓂ 蛋白也具有较高的同源性ᤥ 最大的是谷子与二穗短柄草ྉሕँሕɯ ᖔ这与谷子和
ԣॹ 谷子 ۗዛᒦ 蛋白的结构域分析 二穗短柄草为不同纲目的物种相对应ᤥ 通过蛋
通过 ۪ʢᆍ୩ᔽᡷᔀ 软件对谷子 ۪ዶᓂ 蛋白的结构域 白 ሕ᧕ 结构发现 ۪ዶᓂ 蛋白的三级结构大多具有
分析结果发现ᖔ所有 ۪ዶᓂ 蛋白均具有保守的 ۪ዶᓂ 对称性ᖔ说明其蛋白质的结构单元具有一定的相
结构域ᤥ 由图 ࿗ 可知ᖔ୩ᔽ۪ዶᓂᎮ 蛋白除含有 ۪ዶᓂ 结 似性ᖔ从基因进化来看ᖔ这种对称性代表着 ۗዛᒦ
构域外还具有 ̀ᡷႿᑕ 结构域ܦ̀᥈ఋ۪ 结构域ᖔ其中 基因存在复制融合ᤥ