毛竹SOD基因家族生物信息学与功能分析
发布时间：2021-01-04 17:41
毛竹（Phyllostachys edulis）为禾本科竹亚科刚竹属竹种,是我国竹类植物中分布最广、面积最大、经济价值最高的笋材两用竹种,在我国南方重要的森林资源。毛竹在栽培过程中也会经常遭受季节性干旱和土壤盐碱化的威胁,造成竹材、竹笋和竹副产品减产,所以研究毛竹的抗逆机理,具有重要的社会、生态意义。本实验从生物信息学与基因功能角度系统分析毛竹SOD基因家族特征与功能。本实验取得以下研究结果:1.在NCBI网站下载模式植物SOD蛋白序列,利用Blast软件在毛竹蛋白数据库中比对得到七条蛋白序列,其中包括三条Pe CZSOD蛋白、两条Pe Mn SOD蛋白以及两条Pe Fe SOD蛋白;并从毛竹CDS数据库中找到相对应的毛竹SOD基因序列。2.通过对毛竹SOD蛋白理化性质、基因结构以及与模式植物SOD基因家族聚类分析,发现毛竹同一亚家族蛋白理化性质与基因结构较为相似,从SOD基因家族聚类分析得出毛竹SOD基因家族与水稻、二穗短柄草SOD基因遗传距离较近,与拟南芥SOD基因遗传距离较远。3.对毛竹SOD各亚家族蛋白进行亚细胞定位预测,发现Pe CZSOD亚家族成员主要定位在细胞周质和叶绿体...
【文章来源】：浙江农林大学浙江省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
毛竹SOD家族各成员结构图
进一步说明了毛竹与水稻具有更近的亲缘关系。而拟南芥 Cu/ZnSOD 家族中存在一条 SOD 蛋白，该蛋白单独归为一类，且在 CuZnSOD 进化早期分化，分化之后没有进行拷贝。MnSOD 亚家族中，两条 PeMnSOD 旁系同源蛋白相似度很高。说明这两条 SOD 蛋白在较近的时间发生过一次复制事件。FeSOD 亚家族可细分为四个小分支，其中 C-Ⅱ与 C-Ⅲ-2 小分支中仅由拟南芥 MnSOD 蛋白构成。而另外两个分支中都含有水稻、二穗短柄草和毛竹 FeSOD 蛋白。结果表明，毛竹与水稻、二穗短柄草的聚类相似度高于拟南芥，从进化角度分析可得出毛竹与水稻、二穗短柄草的遗传距离比拟南芥更加相近。
图 3.1 毛竹 SOD 家族旁系同源基因系统发育树Figure3.1 The phylogenetic tree of SOD family paralogous gene pair in Phyllostachys edulis图 3.2 毛竹 SOD 家族旁系同源基因对 Ka/Ks 率Figure3.2 The Ka/Ks ratio of SOD family paralogous gene pair in Phyllostachys edulis00.050.10.150.20.250.30.350.40.45PeCZSOD1/PeCZSOD3 PeCZSOD1/PeCZSOD2 PeFeSOD1/PeFeSOD2 PeMnSOD1/PeMnSOD2a/KsKparalogousgene pair200因复制事件基
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温胁迫下不同叶色银杏嫁接苗光响应曲线的拟合[J]. 王欢利,曹福亮,刘新亮. 南京林业大学学报(自然科学版). 2015(02)
[2]白菜型冬油菜铜锌超氧化物歧化酶（Cu/Zn-SOD）基因的克隆及其在低温条件下的表达[J]. 曾秀存,刘自刚,史鹏辉,许耀照,孙佳,方彦,杨刚,武军艳,孔德晶,孙万仓. 作物学报. 2014(04)
[3]超氧化物歧化酶（SOD）的应用研究进展[J]. 董亮,何永志,王远亮,董志扬. 中国农业科技导报. 2013(05)
[4]超氧化物歧化酶（SOD）的特征及在植物抗逆性方面的研究进展[J]. 马伟荣,童军茂,单春会. 食品工业. 2013(09)
[5]Cu/Zn-SOD基因植物表达载体的构建及其在烟草中的表达[J]. 姚冉,李轶女,张志芳,沈桂芳,潘沈元. 生物技术通报. 2012(11)
[6]《现代植物生理学》（第3版）[J]. 李合生. 生命世界. 2012(11)
[7]蛋白质磷酸化修饰研究进展[J]. 梁前进,王鹏程,白燕荣. 科技导报. 2012(31)
[8]高温对温州蜜柑叶片光合作用的影响[J]. 吴韶辉,石学根,王鹏. 中国南方果树. 2012(03)
[9]水杨酸在植物体内的生理作用研究进展[J]. 孟雪娇,邸昆,丁国华. 中国农学通报. 2010(15)
[10]植物耐盐研究进展[J]. 景欣,张旸,李玉花. 生物技术通讯. 2010(02)
博士论文
[1]龙眼体胚发生过程中SOD基因家族的克隆及表达调控研究[D]. 林玉玲.福建农林大学 2011
硕士论文
[1]逆境诱导启动子调控 MnSOD基因转化水稻的表达[D]. 王方正.中国科学院研究生院（上海生命科学研究院） 2004
[2]小麦叶绿体抗氧化酶基因的克隆与遗传转化的研究[D]. 崔家骏.山东农业大学 2002
本文编号：2957156
【文章来源】：浙江农林大学浙江省
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
毛竹SOD家族各成员结构图
进一步说明了毛竹与水稻具有更近的亲缘关系。而拟南芥 Cu/ZnSOD 家族中存在一条 SOD 蛋白，该蛋白单独归为一类，且在 CuZnSOD 进化早期分化，分化之后没有进行拷贝。MnSOD 亚家族中，两条 PeMnSOD 旁系同源蛋白相似度很高。说明这两条 SOD 蛋白在较近的时间发生过一次复制事件。FeSOD 亚家族可细分为四个小分支，其中 C-Ⅱ与 C-Ⅲ-2 小分支中仅由拟南芥 MnSOD 蛋白构成。而另外两个分支中都含有水稻、二穗短柄草和毛竹 FeSOD 蛋白。结果表明，毛竹与水稻、二穗短柄草的聚类相似度高于拟南芥，从进化角度分析可得出毛竹与水稻、二穗短柄草的遗传距离比拟南芥更加相近。
图 3.1 毛竹 SOD 家族旁系同源基因系统发育树Figure3.1 The phylogenetic tree of SOD family paralogous gene pair in Phyllostachys edulis图 3.2 毛竹 SOD 家族旁系同源基因对 Ka/Ks 率Figure3.2 The Ka/Ks ratio of SOD family paralogous gene pair in Phyllostachys edulis00.050.10.150.20.250.30.350.40.45PeCZSOD1/PeCZSOD3 PeCZSOD1/PeCZSOD2 PeFeSOD1/PeFeSOD2 PeMnSOD1/PeMnSOD2a/KsKparalogousgene pair200因复制事件基
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温胁迫下不同叶色银杏嫁接苗光响应曲线的拟合[J]. 王欢利,曹福亮,刘新亮. 南京林业大学学报(自然科学版). 2015(02)
[2]白菜型冬油菜铜锌超氧化物歧化酶（Cu/Zn-SOD）基因的克隆及其在低温条件下的表达[J]. 曾秀存,刘自刚,史鹏辉,许耀照,孙佳,方彦,杨刚,武军艳,孔德晶,孙万仓. 作物学报. 2014(04)
[3]超氧化物歧化酶（SOD）的应用研究进展[J]. 董亮,何永志,王远亮,董志扬. 中国农业科技导报. 2013(05)
[4]超氧化物歧化酶（SOD）的特征及在植物抗逆性方面的研究进展[J]. 马伟荣,童军茂,单春会. 食品工业. 2013(09)
[5]Cu/Zn-SOD基因植物表达载体的构建及其在烟草中的表达[J]. 姚冉,李轶女,张志芳,沈桂芳,潘沈元. 生物技术通报. 2012(11)
[6]《现代植物生理学》（第3版）[J]. 李合生. 生命世界. 2012(11)
[7]蛋白质磷酸化修饰研究进展[J]. 梁前进,王鹏程,白燕荣. 科技导报. 2012(31)
[8]高温对温州蜜柑叶片光合作用的影响[J]. 吴韶辉,石学根,王鹏. 中国南方果树. 2012(03)
[9]水杨酸在植物体内的生理作用研究进展[J]. 孟雪娇,邸昆,丁国华. 中国农学通报. 2010(15)
[10]植物耐盐研究进展[J]. 景欣,张旸,李玉花. 生物技术通讯. 2010(02)
博士论文
[1]龙眼体胚发生过程中SOD基因家族的克隆及表达调控研究[D]. 林玉玲.福建农林大学 2011
硕士论文
[1]逆境诱导启动子调控 MnSOD基因转化水稻的表达[D]. 王方正.中国科学院研究生院（上海生命科学研究院） 2004
[2]小麦叶绿体抗氧化酶基因的克隆与遗传转化的研究[D]. 崔家骏.山东农业大学 2002
本文编号：2957156
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/2957156.html
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