烟草Ⅰ型几丁质酶的生物信息学分析

旨在对烟草Ⅰ型几丁质酶进行生物信息学分析,了解其生物学特征,为下一步研究烟草Ⅰ型几丁质酶在烟草抗病过程中的作用奠定基础。采用生物信息学的方法,对已在NCBI上登陆的烟草、拟南芥、水稻、菜豆的Ⅰ型几丁质酶（chitinase,ChiⅠ）氨基酸序列特征和进化关系进行了预测和分析。结果表明,这4种植物Ⅰ型几丁质酶的分子量大小在28~37 kDa之间,均具有信号肽,结构域高度保守,均具有几丁质结合区（Cht BD1）和催化功能区（Glyco_hydro_19）;烟草中的3种Ⅰ型几丁质酶序列相似性较高,可以聚为一类;烟草与拟南芥和菜豆中的一种ChiⅠ遗传距离较近,而与水稻中ChiⅠ的遗传距离较远。通过分析发现,烟草Ⅰ型几丁质酶有着与其他植物中该酶相同的特性,为进一步研究烟草抗病蛋白提供理论依据。

烟草Ⅰ型几丁质酶的生物信息学分析（英文）

旨在对烟草Ⅰ型几丁质酶进行生物信息学分析，了解其生物学特征，为下一步研究烟草Ⅰ型几丁质酶在烟草抗病过程中的作用奠定基础。采用生物信息学的方法，对已在 NCBI上登陆的烟草、拟南芥、水稻、菜豆的Ⅰ型几丁质酶（chitinase，ChiⅠ）氨基酸序列特征和进化关系进行了预测和分析。结果表明，这4种植物Ⅰ型几丁质酶的分子量大小在28～37 kDa之间，均具有信号肽，结构域高度保守，均具有几丁质结合区（ Cht BD1）和催化功能区（Glyco_hydro_19）；烟草中的3种Ⅰ型几丁质酶序列相似性较高，可以聚为一类；烟草与拟南芥和菜豆中的一种 ChiⅠ遗传距离较近，而与水稻中 ChiⅠ的遗传距离较远。通过分析发现，烟草Ⅰ型几丁质酶有着与其他植物中该酶相同的特性，为进一步研究烟草抗病蛋白提供理论依据。

棉铃虫Ⅰ型和Ⅶ型几丁质酶基因表达规律的比较分析

几丁质酶(chitinase,CHT)在昆虫生长发育过程中主要有降解围食膜、外骨骼、角质层以及肠道内层的几丁质成分,从而参与昆虫的蜕皮和细胞增殖的功能。在本研究中,分析比较了棉铃虫I型和Ⅶ型几丁质酶HaCHTⅠ、HaCHTⅦ的结构域及其时空表达特性,对进一步功能研究提供重要的素材。首先利用生物信息学在线工具SMART对本课题组前期所获得的几丁质酶基因HaCHT I、HaCHT VII的结构域进行分析;之后采用qRT-PCR方法研究棉铃虫6龄幼虫不同组织和幼虫不同龄期蜕皮前后的中肠中HaCHT I、HaCHT VII的时空表达特性。结果表明:对几丁质酶HaCHTⅠ、HaCHTⅦ结构域进行分析,发现HaCHTⅠ和HaCHTⅦ均具有信号肽序列、催化区域、连接区域,且HaCHTⅠ有一个几丁质结合结构域,而HaCHTⅦ则无;棉铃虫Helicoverpa armigera几丁质酶基因HaCHT I和HaCHT VII在6龄幼虫不同组织部位的均有表达,其中HaCHT I在各个部位的表达量没有显著的差异,而HaCHT VII在头壳和体壁中表达显著高于其它组织;几丁质酶基因HaCHT I、HaCHT VII在棉铃虫幼虫蜕皮前后中肠的表达量变化较大,其中HaCHT I在3龄、4龄、5龄、6龄末期及蛹期时的表达量呈递减的趋势,在4龄、5龄、6龄初期时表达量则是先减后增的趋势,而HaCHT VII在3龄、4龄、5龄、6龄末期及蛹期时的表达量呈递增的趋势,恰与同一时期HaCHT I的表达量相反,在4龄、5龄、6龄初期时HaCHT VII的表达量呈递减的趋势。棉铃虫HaCHTⅠ和HaCHTⅦ的结构域和时空表达都存在差异,据此可推测这些差异可能对其功能具有一定的影响。研究结果为深入研究几丁质酶基因HaCHT I和HaCHT VII的功能奠定了基础。