番茄串联重复SlHSP20基因簇特征及差异表达分析

发布时间：2024-03-28 02:36

　　在植物中,小热激蛋白(sHSPs)是含量最丰富,分布最广泛的热激蛋白,其保守的结构特征是在细菌和真核生物分化之前进化而来的。sHSPs作为分子伴侣,有助于抑制蛋白质聚集、细胞骨架蛋白动力学、细胞生长、转录、分化等在内的多种不同的细胞进程。研究表明:番茄中SlHSP20基因簇在同一条染色体47.54Mb区域上串联重复排列。根据基因家族成员自身的进化分析,SlHSP20基因簇属于定位于细胞质/细胞核的CI类亚族sHSPs,并根据蛋白质的分子量命名为SlHSP17.6A、SlHSP17.6B、SlHSP17.6C和SlHSP17.7A。这些SlHSP20基因的基因组织结构与其同物种内sHSPs基因存在旁系同源关系,该基因簇中4个基因所编码的氨基酸序列具有高度同源性,但其5’-UTR中顺式作用元件不同,基因簇在番茄生长发育的表达及对激素和外源糖处理的表达都存在明显差异。共表达分析显示基因簇的互作基因也各不相同。以上研究结果为进一步分析番茄sHSPs基因的进化起源及其功能奠定了基础。

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【部分图文】：

图1番茄SlHSP20基因簇成员序列比对

根据同源性序列分析发现，基因簇成员基因序列具有高度的相似性，同源性达到95.74%。碱基序列比对发现4个串联重复的基因具有相同的基因结构，均不含内含子，且CDS序列与基因序列基本一致(图1)。根据番茄SlHSP20基因簇成员染色体的定位情况可知，在番茄第6条染色体上发现4个串联....

图2番茄SlHSP20基因簇进化树分析及蛋白基序类型

对番茄SlHSP20基因簇成员的进化树分析显示，SlHSP17.6A、SlHSP17.6B、SlHSP17.6C和SlHSP17.7A定位于CI类亚族(细胞质或细胞核)，说明这4个串联重复基因编码的蛋白分布在细胞质或细胞核中。根据SlHSP20基因簇进行系统进化分析发....

图3番茄SlHSP20基因簇基序及保守结构域β链分析

图2番茄SlHSP20基因簇进化树分析及蛋白基序类型根据氨基酸同源性分析，基因簇成员具有高度的同源性(图4和表2)。所有的SlHSP20在C端均具有共同保守的热激序列,热激序列又分为保守序列I和保守序列II，中间有不同长度的亲水结合域。保守序列I都含有共同的M残基：Pro-....

图4番茄SlHSP20基因簇氨基酸序列的多序列比对及保守结构域分析

根据氨基酸同源性分析，基因簇成员具有高度的同源性(图4和表2)。所有的SlHSP20在C端均具有共同保守的热激序列,热激序列又分为保守序列I和保守序列II，中间有不同长度的亲水结合域。保守序列I都含有共同的M残基：Pro-X(14)-Gly-Val-Leu；保守序列II的相似氨....

本文编号：3940873