菠萝SWEET基因家族的进化和功能分析

发布时间：2021-12-22 16:11

　　菠萝（Ananas comosus（L.）Merr.）属于凤梨科（Bromeliaceae）,是世界上闻名的热带和亚热带水果之一,也是我国重要的经济作物。菠萝果实含糖量是决定菠萝品质和产量的重要因素之一。果实中糖的累积主要通过碳水化合物代谢,光合同化产物主要以蔗糖的形式运输到库器官,给库器官生长发育提供能量。糖外排转运蛋白（sugars will eventually be exported transporters,SWEETs）是一组最近确定的植物糖转运蛋白,在不同的生理过程中发挥重要作用。然而,目前关于这个基因家族的信息在菠萝中很少涉及。最近发布的菠萝基因组为调查菠萝SWEET基因在全基因组水平上的组织和进化特征提供了一个很好的机会。本研究利用比较基因组学鉴定出菠萝基因家族成员,利用一系列的生物信息学方法提供了菠萝SWEET基因的系统描述,利用转录组数据（RNAseq）分析不同基因的表达模式,鉴定了在菠萝果实发育方面可能起作用的SWEET基因,以期为菠萝的分子育种提供依据。主要研究结果如下:（1）以拟南芥SWEET基因为参考,通过比较基因组学确定了SWEET基因在两个菠萝栽培品种... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 菠萝的概述
    1.2 糖在植物中的作用
    1.3 植物SWEET蛋白的结构与功能
        1.3.1 SWEET蛋白的结构特征
        1.3.2 SWEET蛋白的生物学功能
    1.4 植物SWEET基因家族的进化分析
    1.5 本研究的目的与意义
    1.6 本文的主要研究内容
    1.7 本章小结
2 材料与方法
    2.1 材料概况
    2.2 SWEET基因家族的数据检索和预测
    2.3 SWEET基因家族的生物信息学分析方法
        2.3.1 SWEET基因家族的跨膜结构域预测
        2.3.2 SWEET基因家族的系统进化树的构建
        2.3.3 SWEET基因家族的保守基序分析方法
        2.3.4 SWEET基因家族的基因结构预测
        2.3.5 SWEET基因家族的染色体定位与重复事件分析
        2.3.6 计算Ka/Ks值
        2.3.7 SWEET基因家族的表达模式分析
    2.4 软件与算法
    2.5 本章小结
3 结果与分析
    3.1 SWEET基因家族的鉴定和特征分析
    3.2 SWEET基因家族的系统演化
    3.3 SWEET基因家族的染色体定位和重复事件
    3.4 菠萝SWEET基因家族的选择压力
    3.5 SWEET基因家族的多序列联配和保守结构域特征
    3.6 SWEET基因家族的结构
    3.7 SWEET基因家族在发育果实中的表达模式
    3.8 讨论与小结
4 结论与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]雷蒙德氏棉SWEET基因家族的全基因组鉴定和进化分析[J]. 陈慧敏,李威,马雄风,裴小雨,刘艳改,贺昆仑,张飞,张文生,王振玉,杨代刚,胡守林.  中国农学通报. 2017(25)
[2]植物SWEET基因家族结构、功能及调控研究进展[J]. 胡丽萍,张峰,徐惠,刘光敏,王亚钦,何洪巨.  生物技术通报. 2017(04)
[3]SWEET转运蛋白家族的发现、结构及功能研究进展[J]. 孙文杰,左开井.  分子植物育种. 2016(04)
[4]拟南芥、水稻和番茄SW EET/MtN3/saliva基因家族的分析[J]. 韩佳轩,姜晶.  分子植物育种. 2015(03)
[5]SWEET蛋白家族研究进展[J]. 玄元虎,朱毅勇,胡一兵.  中国科学:生命科学. 2014(07)
[6]Rice MtN3/saliva/SWEET gene family: Evolution,expression profiling, and sugar transport[J]. Meng Yuan,Junwei Zhao,Renyan Huang,Xianghua Li,Jinghua Xiao,Shiping Wang.  Journal of Integrative Plant Biology. 2014(06)



本文编号：3546687