烟草DGAT基因家族全基因组鉴定与分析
发布时间：2022-01-24 16:57
二酰甘油酰基转移酶（DGAT）是三酰甘油合成的关键酶和唯一限速酶。在烟草中鉴定DGAT基因对于研究油脂代谢途径和创造具有附加值的新型油料作物具有重要意义。本研究从烟草基因组鉴定DGAT家族基因,并对序列特性、基因结构、亚细胞定位、进化模式、表达模式等进行分析。结果表明,共获得25个烟草DGAT家族蛋白,其平均氨基酸长度为485,大部分为碱性蛋白和亲水性蛋白,有13个DGAT蛋白定位到8条连锁群上;有16个蛋白定位到内质网,6个定位叶绿体,3个定位到胞外;烟草DGAT蛋白包含典型的WSDGAT结构域和LPLAT结构域;系统发育树将DGAT家族分为DGAT1、DGAT2、DGAT3和WSD等4个类群,但烟草DGAT仅划分到DGAT2和WSD两个类群;不同烟草DGAT基因的时空表达特性有所差异,并表现出一定的组织特异性,主要集中在衰老叶片和花器官中大量表达。
【文章来源】：中国烟草科学. 2020,41(01)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
DGAT基因家族系统发育树
基因结构分析结果显示（图2b），聚成一簇的基因结构相似，WSD亚型基因序列平均外显子数目为6.24个，范围为2～8个，DGAT亚型基因序列平均外显子数目为11.25个，范围为5～14个。WSD亚型基因外显子数目相对较少，基因序列相对较短。这在一定程度上也反映了基因的进化关系。2.6 基因表达分析
基因表达分析结果显示（图3），不同基因的表达模式有所差异，并表现出一定的组织特异性。基因Nt DGAT1～Nt DGAT8的表达模式类似，在未开放花蕾、已开放花蕾、花顶端和花等花器官以及茎生叶中的表达量均较低，在早期、早中期、中后期、后期衰老叶、成熟叶等叶片以及幼芽中的表达量均较高，在种子、幼叶、子叶、茎尖等幼嫩组织以及上部茎中的表达量中等。但其中基因Nt DGAT1、Nt DGAT2、Nt DGAT3和Nt DGAT5在下部茎、成熟根、幼根中的表达量较高，而基因Nt DGAT4、Nt DGAT6、Nt DGAT7和Nt DGAT8在这些组织中的表达量中等。基因Nt WSD13、NtWSD14和NtWSD15除了在种子、幼叶和茎尖的表达量较低外，在其余组织中的表达情况与Nt DGAT1、Nt DGAT2、Nt DGAT3和Nt DGAT5的表达模式基本一致。基因NtWSD16和NtWSD17在幼芽、子叶、幼叶和茎端的表达量较高，在花和幼根中的表达量较低，在其余组织中的表达量趋于中等。基因NtWSD1～NtWSD12的表达模式相似，并且与基因Nt DGAT1～Nt DGAT8的表达模式相反，在未开放花蕾、已开放花蕾、花顶端和花等花器官以及茎生叶中的表达量均较高，在早期、早中期、中后期、后期衰老叶、成熟叶以及幼芽中的表达量均较低，在种子、幼叶、子叶、茎尖等幼嫩组织以及上部茎中的表达量中等。总体来看，DGAT家族基因主要集中在衰老叶片和花器官中大量表达。3 讨论
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同类型烟草种子蛋白质、脂肪及其主要活性成分分析[J]. 杨琼,侯小东,刘艳华,张怀宝,付秋娟,张富军,杜咏梅. 中国烟草科学. 2019(06)
[2]花生DGAT基因家族的生物信息学分析[J]. 郑玲,单雷,李新国,郭峰,孟静静,万书波,彭振英. 山东农业科学. 2018(06)
[3]烟籽油成分分析及体内抗氧化作用研究[J]. 侯小东,张怀宝,张忠锋,梁惠,傅泳,付秋娟,毛新新,杜咏梅. 中国烟草科学. 2016(04)
本文编号：3606952
【文章来源】：中国烟草科学. 2020,41(01)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
DGAT基因家族系统发育树
基因结构分析结果显示（图2b），聚成一簇的基因结构相似，WSD亚型基因序列平均外显子数目为6.24个，范围为2～8个，DGAT亚型基因序列平均外显子数目为11.25个，范围为5～14个。WSD亚型基因外显子数目相对较少，基因序列相对较短。这在一定程度上也反映了基因的进化关系。2.6 基因表达分析
基因表达分析结果显示（图3），不同基因的表达模式有所差异，并表现出一定的组织特异性。基因Nt DGAT1～Nt DGAT8的表达模式类似，在未开放花蕾、已开放花蕾、花顶端和花等花器官以及茎生叶中的表达量均较低，在早期、早中期、中后期、后期衰老叶、成熟叶等叶片以及幼芽中的表达量均较高，在种子、幼叶、子叶、茎尖等幼嫩组织以及上部茎中的表达量中等。但其中基因Nt DGAT1、Nt DGAT2、Nt DGAT3和Nt DGAT5在下部茎、成熟根、幼根中的表达量较高，而基因Nt DGAT4、Nt DGAT6、Nt DGAT7和Nt DGAT8在这些组织中的表达量中等。基因Nt WSD13、NtWSD14和NtWSD15除了在种子、幼叶和茎尖的表达量较低外，在其余组织中的表达情况与Nt DGAT1、Nt DGAT2、Nt DGAT3和Nt DGAT5的表达模式基本一致。基因NtWSD16和NtWSD17在幼芽、子叶、幼叶和茎端的表达量较高，在花和幼根中的表达量较低，在其余组织中的表达量趋于中等。基因NtWSD1～NtWSD12的表达模式相似，并且与基因Nt DGAT1～Nt DGAT8的表达模式相反，在未开放花蕾、已开放花蕾、花顶端和花等花器官以及茎生叶中的表达量均较高，在早期、早中期、中后期、后期衰老叶、成熟叶以及幼芽中的表达量均较低，在种子、幼叶、子叶、茎尖等幼嫩组织以及上部茎中的表达量中等。总体来看，DGAT家族基因主要集中在衰老叶片和花器官中大量表达。3 讨论
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同类型烟草种子蛋白质、脂肪及其主要活性成分分析[J]. 杨琼,侯小东,刘艳华,张怀宝,付秋娟,张富军,杜咏梅. 中国烟草科学. 2019(06)
[2]花生DGAT基因家族的生物信息学分析[J]. 郑玲,单雷,李新国,郭峰,孟静静,万书波,彭振英. 山东农业科学. 2018(06)
[3]烟籽油成分分析及体内抗氧化作用研究[J]. 侯小东,张怀宝,张忠锋,梁惠,傅泳,付秋娟,毛新新,杜咏梅. 中国烟草科学. 2016(04)
本文编号：3606952
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3606952.html
