禾本科植物基因家族数据库的构建研究

禾本科的经济价值较高,部分禾本科植物相继完成基因组测序,并已有研究分析了多个基因家族调节禾本科植物生长发育过程和在响应各种逆境胁迫中发挥的作用,对于理解禾本科植物的生物学和进化具有重要意义。通过对29个禾本科物种62个基因家族的分析构建了一个在线数据库GGFDB。使用数据库在对禾本科植物基因家族分析中发现,禾本科物种中大部分基因家族扩增的动力来源于全基因组加倍事件,其次是串联重复。在基因家族基因数量统计中显示,大部分基因家族的基因个数在10~50个,也有部分大型基因家族的基因数量比较多,达到了100多个。在对基因家族氨基酸组成统计中发现,丙氨酸(A)的数量在各个基因家族中最多,色氨酸(W)和半胱氨酸(C)的数量在各个基因家族中比较少。通过保守基序分析,推测了二穗短柄草BES1基因家族中Motif1导致其功能的重要因素。本研究对进一步探索禾本科植物基因家族提供了指导,同时为禾本科和其他相关单子叶植物基因家族提供研究平台。