工业大麻HD-Zip基因家族鉴定与干旱胁迫下的表达分析

HD-Zip在植物抗逆过程中起着重要的调节作用,为了解大麻基因组中HD-Zip基因家族的特征和潜在功能,并为进一步研究CsHDZ基因对干旱胁迫下的调控提供重要线索,根据大麻全基因组数据库中的参考序列,利用生物信息学的方法对大麻HD-Zip基因家族进行全基因组鉴定,并系统分析其理化特性、进化发育、基因结构、启动子顺式结合元件并测定干旱胁迫下的表达模式。结果表明,大麻HD-Zip基因家族共筛选出20个CsHDZs基因,分别定位在7条染色体上,属于4个亚家族,编码氨基酸204~837个,理论等电点4.54~9.04,属不稳定蛋白,亚细胞定位预测全部定位于细胞核;蛋白保守基序分析显示,CsHDZs共有10个保守基序,其中motif 1和motif 9为各成员共有;启动子调控元件分析发现,CsHDZs富含多种逆境胁迫应答相关元件。实时荧光定量分析结果显示,CsHDZ1/8/10基因转录水平在干旱前期无显著差异,而后期显著上调。研究表明CsHDZs基因参与了胁迫应答过程并能够积极响应干旱。

结球甘蓝IQD基因家族全基因组鉴定与分析

IQ67-DOMAIN(IQD)蛋白家族是一类钙调素靶点互作蛋白,其特征是有67个保守氨基酸残基组成的特异性中心结构域,简称IQ67结构域,在各种生物和非生物胁迫中发挥重要作用,通过鉴定分析该家族的结构特征来预测其功能.利用生物信息学方法从甘蓝基因组中鉴定结球甘蓝IQD基因,分析其保守结构域、基因结构、分子进化和转录组数据等信息.共鉴定出28个IQD基因,命名为Bo IQD1~BoIQD28,其不均匀地分布在9条染色体上.预测23个IQD蛋白亚细胞定位于细胞核中.系统发育树分析将结球甘蓝IQD蛋白分为4个类群(Ⅰ~Ⅳ),每个类群又可分为2个亚组.共线性分析表明,甘蓝和拟南芥之间有较高的同源性,大部分BoIQD基因在进化中受到纯化选择.转录组数据表明,Bo IQD基因具有组织表达特异性,大部分在叶片中的表达量最高;所有的Bo IQD蛋白都有一个共同的IQ域基序;21个BoIQD基因与拟南芥呈共线性关系.