结球甘蓝花粉发育相关DHHC锌指蛋白全基因组分析和差异性表达

发布时间：2020-05-08 03:32

【摘要】：锌指是一种具有“指状”结构的调控基因表达的转录因子。DHHC(Asp-His-His-Cys)是富含半胱氨酸高度保守的锌指结构域,属于类C2H2型锌指,是DNA结合蛋白中经常出现的结构基元。目前在植物中对于DHHC锌指蛋白基因研究有限。在之前的研究中,DHHC锌指蛋白基因At4g24630是bol-miR172a的靶基因之一,参与花粉的发育。本次试验运用生物信息学技术全面研究和分析DHHC锌指蛋白基因家族,包括此基因家族的确认和特征分析,生物进化分析,基因在染色体分布情况及基因结构分析。另外,运用半定量PCR、荧光定量PCR技术进一步研究并分析了6个结球甘蓝DHHC锌指蛋白基因在不同器官、不同花粉发育时期(S1-S5)的差异性表达。本次试验共得到31个DHHC锌指蛋白,并用生物进化树和保守蛋白区域分析了其保守性和差异性。根据对基因家族的详细分析,其家族成员除了差异性特别大的Bol032399/Bol015394和Bol009994/Bol022882外,被分成4个组。其表达分析表明,在不同的组织器官和不同的花粉发育时期,6个基因都表现出明显的差异性表达。研究显示,Bol032202,Bol015002,Bol009994,Bol035824和Bol037914在花粉和茎中集中表达。不同花粉发育时期的表达方式表明,Bol039449,Bol015002,Bol009994和Bol035824在保持系和细胞质雄性不育系植株中表现出巨大的差异性,并在保持系中高表达。详细的数据分析有力表明这些基因对结球甘蓝的花粉发育过程具有重要作用。另外,这些研究成果为结球甘蓝的花粉发育基因研究和育种工作提供帮助。
【图文】：

模型图,锌指蛋白,模型

壁细胞中的胃锌指蛋白 GATA GT1 以及 GATA GT2， β 亚单位上游报告基因进行转录，胃壁细胞中有分泌以调节这种酶的活性。Thiel 等[38]指出，锌指转录因激素、生长因子等之后合成，能够调控细胞的增殖和指蛋白Asp His His Cys)型锌指蛋白是富含 Cys 的高度保守的锌指，，其序列特征为：C X2 C X9 HC X2 C X4-DHHC-X5氨酸；X 任意氨基酸)[39]。其实它在锌指蛋白大家族中DNA 结合蛋白中的一种结构基元，当前将富含 DHHC白，其构成 DHHC 蛋白质家族[40 41]。酵母及哺乳动物的 DHHC 锌指蛋白结构域研究相对较库，共 23 个包含有 DHHC 保守结构域的基因，分别Fernandez Hernando 等[43]发现人类 5 种内皮细胞膜上HC7、DHHC8、DHHC21 蛋白。Zhang 等[44]指出，DHH

分布图,基因位点,拟南芥,分布图

白等电点显示，10 个蛋白（Bol015068、Bol045472、Bol015394、Bol030177、Bol035Bol015002、Bol036144、Bol042048、Bol034600、Bol015917）低于 7.0，其余 2蛋白为碱性蛋白。4.1.3 结球甘蓝 DHHC 锌指蛋白基因位点在染色体上分布在结球甘蓝中，一共有 31 个单独的基因位点可以编码 DHHC 锌指蛋白。利MapInspect 软件对 DHHC 锌指蛋白基因家族分析，这些 DHHC 锌指蛋白基因全泛分布在各个染色体上，而没有形成更大的基团。但在 5 号染色体上没有基因位3 号和 9 号染色体相对较多，各有 6 个基因位点。2 号、4 号和 8 号染色体各有基因位点。1号染色体有3个基因位点，而6/7染色体上只有2个基因位点（图4-1-
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S635.1

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