小麦中两种通道蛋白AQP和MTP基因家族生物信息学分析及候选基因功能验证

发布时间：2024-04-21 16:54

　　小麦是全球最重要的粮食作物,干旱、盐以及重金属胁迫是使其生长和产量受到严重影响的制约因素。水通道蛋白(AQP)选择性控制水和其他小分子通过细胞膜的流动,对于植物的一些生理过程(包括非生物胁迫反应)至关重要。金属耐性蛋白(MTP)通过吸收和流出胞质溶胶中的金属来维持植物体内的金属稳态。在这项试验中,通过多种生物信息学方法鉴定并分析了127个非冗余的小麦水通道蛋白基因(TaAQP)及其4个可变剪接变体,和小麦基因组中的47个TaMTP基因。TaAQP主要分为PIP、TIP、NIP和SIP四个亚家族,TaAQPs均属于主要内在蛋白(MIP),TaAQP基因RNA-seq数据揭示了小麦AQP基因的特异性表达模式。具体而言,Ta TIP和Ta PIP比Ta NIP和Ta SIP表达水平更高。q RT-PCR分析表明,当小麦遭受干旱和盐胁迫时,Ta NIP4;03₃D,Ta TIP2;02b₇B,Ta SIP2;02₄A,Ta NIP3;03₆D和Ta NIP2;04a₇D的几种AQPs基...

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图2-1AQPs氨基酸序列的系统发育分析

43图2-1AQPs氨基酸序列的系统发育分析A：小麦水通道蛋白家族与拟南芥、玉米和水稻的系统发育分析；B：六倍体小麦及其亚基因组供体水通道蛋白的系统发育分析；C：小麦及其近缘种大麦和二穗短柄草水通道蛋白的系统发育分析；D：小麦水通道蛋白家族的系统发育分析Fig.2-1phylog....

图2-2小麦水通道蛋白保守基序和基因结构分析

45图2-2小麦水通道蛋白保守基序和基因结构分析A：保守基序分析；B：基因结构分析Fig.2-2AnalysisofconservedmotifandgenestructureofwheataquaporinA:Conservativemotifanalysis;B:geneti....

图2-3六倍体小麦的亚基因组供体水通道蛋白保守基序和基因结构分析

45图2-2小麦水通道蛋白保守基序和基因结构分析A：保守基序分析；B：基因结构分析Fig.2-2AnalysisofconservedmotifandgenestructureofwheataquaporinA:Conservativemotifanalysis;B:geneti....

图2-4小麦近缘种大麦和二穗短柄草水通道蛋白保守基序和基因结构分析

46Fig.2-3AnalysisofconservedmotifandgenestructureofdiploidandtetraploiddonoraquaporinsinhexaploidwheatA:Conservativemotifanalysis;B:genetics....

本文编号：3961174