Page 108 - 《广西植物》2020年第6期

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Ｇｕｉｈａｉａ Ｊｕｎ. ２０２０ꎬ ４０(６): ８５４－８６３

ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１９０７０２２
蓝雨纯ꎬ 黄彬ꎬ 韦娇ꎬ 等. 小立碗藓扩展蛋白基因家族的鉴定与生物信息学分析 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０２０ꎬ ４０(６): ８５４－８６３.
ＬＡＮ ＹＣꎬ ＨＵＡＮＧ Ｂꎬ ＷＥＩ Ｊꎬ ｅｔ ａｌ. Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｅｘｐａｎｓｉｎ ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｉｎ Ｐｈｙｓｃｏｍｉｔｒｅｌｌａ ｐａｔｅｎｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ
２０２０ꎬ ４０(６): ８５４－８６３.

小立碗藓扩展蛋白基因家族的鉴定与生物信息学分析

蓝雨纯 ꎬ 黄 彬 ꎬ 韦 娇 ꎬ 姜 山 ２∗
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( １. 贵州师范大学 生命科学学院ꎬ 贵阳 ５５０００１ꎻ ２. 贵州师范大学 国际教育学院ꎬ 贵阳 ５５０００１ )
摘 要: 扩展蛋白(Ｅｘｐａｎｓｉｎｓꎬ ＥＸＰ)是一类基因家族ꎬ几乎参与了植物发育的全过程ꎬ从种子萌发到果实成
熟都有扩展蛋白的参与ꎮ 该研究利用生物信息学的方法对小立碗藓(Ｐｈｙｓｃｏｍｉｔｒｅｌｌａ ｐａｔｅｎｓ) Ｅｘｐａｎｓｉｎ 基因家
族成员进行鉴定ꎬ分析了其基因结构、染色体定位以及系统发生关系ꎮ 结果表明:小立碗藓基因组中含有
Ｅｘｐａｎｓｉｎ Ａ(ＥＸＰＡ)３２ 个、Ｅｘｐａｎｓｉｎ￣ｌｉｋｅ Ａ(ＥＸＬＡ)６ 个ꎬ并未发现 Ｅｘｐａｎｓｉｎ￣ｌｉｋｅ Ｂ(ＥＸＬＢ) 及 Ｅｘｐａｎｓｉｎ Ｂ(ＥＸ￣
ＰＢ)ꎮ 扩展蛋白氨基酸序列长度在 ２２８~ ２９０ ａａ 之间ꎬ编码蛋白质具有两个保守的结构域 Ｐｏｌｌｅｎ＿ａｌｌｅｒｇ＿１ 和
ＤＰＢＢ＿１ꎮ 蛋白质亚细胞定位预测结果表明:运用 ＣＥＬＬＯ 在线工具预测发现小立碗藓中约 ４ / ５ 的 ＥＸＰ 家族
基因定位于细胞外ꎻ而 Ｅｕｋ￣ｍＰＬｏｃ 预测结果则显示小立碗藓 ＥＸＰ 基因家族成员全定位于细胞外ꎮ 基因结
构分析表明ꎬ小立碗藓中约 ６８％ Ｅｘｐａｎｓｉｎ 基因有含有 １~ ３ 个内含子ꎮ 以上结果可为深入研究小立碗藓扩
展蛋白基因的分子进化与生物学功能奠定基础ꎮ
关键词: 小立碗藓ꎬ 扩展蛋白ꎬ 基因家族ꎬ 生物信息学
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ
文章编号: １０００￣３１４２(２０２０)０６￣０８５４￣１０ 开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):

Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｅｘｐａｎｓｉｎ

ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｉｎ Ｐｈｙｓｃｏｍｉｔｒｅｌｌａ ｐａｔｅｎｓ

１ １ １ ２∗
ＬＡＮ Ｙｕｃｈｕｎ ꎬ ＨＵＡＮＧ Ｂｉｎ ꎬ ＷＥＩ Ｊｉａｏ ꎬ ＪＩＡＮＧ Ｓｈａｎ
( １. Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００１ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎꎬ Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００１ꎬ Ｃｈｉｎａ )

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｅｘｐａｎｓｉｎｓ (ＥＸＰ) ｉｓ ａ ｆａｍｉｌｙ ｏｆ ｇｅｎｅｓ ｔｈａｔ ａｒｅ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ. Ｆｒｏｍ ｓｅｅｄ
ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｔｏ ｆｒｕｉｔ ｒｉｐｅｎｉｎｇꎬ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ Ｅｘｐａｎｓｉｎｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ. Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｄｅｎｔｉｆｙ ｔｈｅ ｍｅｍｂｅｒｓ ｏｆ
ｔｈｅ Ｅｘｐａｎｓｉｎ ｇｅｎｅ ｆａｍｉｌｙ ｏｆ Ｐｈｙｓｃｏｍｉｔｒｅｌｌａ ｐａｔｅｎｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｇｅｎｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓꎬ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍａｌ ｌｏｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｒｅ￣
ｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: Ｇｅｎｏｍｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｐ. ｐａｔｅｎｓ ｃｏｎｔａｉｎｓ ３２ Ｅｘｐａｎｓｉｎ Ａ (ＥＸＰＡ) ａｎｄ ６
Ｅｘｐａｎｓｉｎ￣ｌｉｋｅ Ａ (ＥＸＬＡ)ꎬ ｂｕｔ Ｅｘｐａｎｓｉｎ￣ｌｉｋｅ Ｂ (ＥＸＬＢ) ａｎｄ Ｅｘｐａｎｓｉｎ Ｂ (ＥＸＰＢ) ｗｅｒｅ ｎｏｔ ｆｏｕｎｄ. Ｔｈｅ Ｅｘｐａｎｓｉｎ ａｍｉｎｏ
ａｃｉｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｉｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ２２８－２９０ ａａ ｉｎ ｓｉｚｅꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｎｃｏｄｅｄ ｐｒｏｔｅｉｎ ｈａｓ ｔｗｏ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ｄｏｍａｉｎｓꎬ Ｐｏｌｌｅｎ＿ａｌｌｅｒｇ＿１ ａｎｄ
ＤＰＢＢ＿１. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒ ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ａｂｏｕｔ ４/ ５ ｏｆ ｔｈｅ ＥＸＰ ｆａｍｉｌｙ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ｔｈｅ

收稿日期: ２０１９－０８－０９
基金项目: 国家自然科学基金(３０８６０１５８ꎬ ３１５６０５０８ꎬ ３１２６０４２６) [ Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ
(３０８６０１５８ꎬ ３１５６０５０８ꎬ ３１２６０４２６)]ꎮ
作者简介: 蓝雨纯(１９９５－)ꎬ女ꎬ贵州贵阳人ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为植物分子生物学ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)９０３４１７０６９＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 姜山ꎬ博士ꎬ教授ꎬ研究方向为植物病理学ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｋｙｏｓａｎ２００３１２＠ ｈｏｔｍａｉｌ.ｃｏｍꎮ