拟南芥C2H2型转录因子AtIDD5结构和功能的生物信息学分析

【目的】研究拟南芥C2H2型转录因子AtIDD5结构和功能的生物信息,分析其理化性质、组织表达模式、亚细胞定位、蛋白互作网络和启动子顺式作用元件,预测AtIDD5同源蛋白、参与响应元件以及AtIDD5调控与被调控基因,为进一步研究AtIDD5蛋白在植株生长发育中的作用机制提供线索。【方法】利用Uniprot、TMHMM2.0、MEGA7.0、STRING等软件对AtIDD5蛋白进行理性化性质推断、AtIDD5基因在植物组织中的表达模式预测、AtIDD5蛋白进行亚细胞定位分析、蛋白互相作用网络构建以及AtIDD5基因启动子顺式作用元件分析。【结果】AtIDD5基因的编码区(Coding sequence,CDS)全长1809 bp,编码602个氨基酸,其中丝氨酸占比最高,为17.5%。根据所含元素的数量推算其分子式为C1475 H2273 N469 O528 S12,不稳定指数为56.63,属于不稳定蛋白。AtIDD5蛋白含有4个锌指结构,属于典型的C2H2型转录因子。构建AtIDD5同源蛋白序列系统发育树,其中氨基酸序列相似度大于60%的其他物种有6个,分别是亚麻芥(Camelina sativa)、盐芥(Eutrema salsugineum)、白芥(Sinapis alba)、油菜(Brassica na⁃pus)、萝卜(Raphanus sativus)、芝麻菜(Eruca vesicaria subsp)。基因表达模式预测AtIDD5基因在茎、叶、花、角果、花中均有表达,在叶片中的表达量最高;亚细胞定位预测AtIDD5蛋白位于细胞核与叶绿体中。蛋白互作网络预测了与AtIDD5互作的蛋白有20个,直接结合的有10个。AtIDD5蛋白通过与多种蛋白的互作广泛参与了植物生长发育基因表达的调控过程。AtIDD5基因启动子包含有大量的核心顺式元件、光响应元件和激素响应元件。【结论】推测AtIDD5基因本身的表达受到光和激素等因子的调控;预测AtIDD5基因在植株生长发育、激素调节和逆境胁迫中发挥着重要作用。

拟南芥突变体 myc234 的鉴定及其对MeJA的敏感性分析

AtMYC 2(AT1G32640),AtMYC 3(AT5G46760)和AtMYC 4(AT4G17880)是茉莉酸信号通路的关键基因,为深入挖掘其在拟南芥生长发育及防御反应中的基因功能,结合PCR,SqRT-PCR半定量及测序技术对myc 2,myc 3和myc 4单突变体杂交获得的F3代植株进行鉴定,获得7株纯合三突变体.并以40μmol/L MeJA对纯合三突材料进行外源处理.结果显示,野生型根长较对照降低39.57%,而myc 234纯合三突变体较对照升高3.54%,说明其对MeJA敏感度明显下降.研究结果可为myc 234突变体的鉴定以及对茉莉酸敏感性相关研究提供试验依据及材料.