植物DUF538基因家族序列与表达进化研究

发布时间：2021-12-12 11:41

　　DUF538基因家族是一类含有未知功能域的蛋白,目前已有研究表明该家族基因参与植物多个生长发育和胁迫应答过程,但DUF538基因家族在植物中的分布、系统发育关系、基因结构、序列和表达进化相关状况尚不明确。本研究对植物DUF538基因家族进行了较为全面的序列进化分析,其次利用公共数据库分析了水稻和玉米DUF538基因家族在正常与干旱下的表达进化,并通过Real-Time PCR实验分析了玉米DUF538基因家族在CaCl₂胁迫下的表达进化,主要研究结果如下:1.从13种植物中鉴定了196个含保守DUF538功能域的基因,其中来自小立碗藓（Physcomitrella patens）3个,江南卷柏（Selaginella moellendorffii）5个,玉米（Zea mays）20个,水稻（Oryza sativa）14个,大麦（Hordeum vulgare）14个,毛竹（Phyllostachys heterocycla）12个,菠萝（Ananas comosus）8个,甘蓝型油菜（Brassica napus）40个,甘蓝（Brassica oleracea... 

【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

植物DUF538基因家族A1和B2亚家族系统发育关系

253.4.2植物DUF538基因对选择压分析为了检测196个DUF538基因之间的选择压情况，我们一共计算了19110对两两基因间的dN/dS值（图3，其中有2个基因对由于dS<0.0001造成dN/dS值异常大，没有在柱状图中展示），结果发现19104个基因对的dN/dS值均小于1，其中有7231个基因对的dN/dS值小于0.01，5080个基因对的dN/dS值在0.01与0.02之间，占总基因对的64.4%（分别占37.8%，26.6%），其次dN/dS值在0.10-0.20之间的有1900个基因对，只有4个基因对（Glyma13g03534.1-Glyma05g06040.1：1.9934，Glyma13g03534.1-Glyma10g02180.1：1.6079，CDY62633-CDY40302：1.2859，Glyma05g06040.1-Glyma18g14130.2：1.0253，CDY代表甘蓝型油菜，Glyma代表大豆）的dN/dS值大于1。因此，DUF538基因对主要受强烈的纯净选择，只有极少数基因对遭受正向选择。图3DUF538基因家族中基因对dN/dS分布Figure3DistributionofdN/dSforgenepairinDUF538genefamily

27图4玉米和水稻DUF538蛋白互作关系。红色圆圈代表DUF538蛋白，蓝色圆圈代表非DUF538蛋白，红色连线代表DUF538蛋白跟非DUF538蛋白互作，灰色连线代表非DUF538蛋白之间互作，线的粗细代表基因间的互作强度。Figure4InteractionofDUF538proteinsinmaizeandrice.TheredcirclerepresentsDUF538protein,thebluecirclerepresentsnon-DUF538protein,theredlinerepresentsinteractionbetweenDUF538proteinandnon-DUF538protein,thegraylinerepresentstheinteractionbetweentwonon-DUF538proteins,andthedegreeofthicknessforlinerepresentsthestrengthofinteractionbetweengenes.

【参考文献】：
期刊论文
[1]Horizontal gene transfer in the evolution of photosynthetic eukaryotes[J]. Jinling HUANG,Jipei YUE.  Journal of Systematics and Evolution. 2013 (01)
[2]重复基因的进化--回顾与进展[J]. 孙红正,葛颂.  植物学报. 2010(01)



本文编号：3536612