杨梅侧生器官边界域基因组鉴定及进化分析

为探究杨梅侧生器官边界域基因(LBD)在杨梅全基因组中的数量和结构,利用杨梅最新基因组的数据,结合生物信息学的方法对基因蛋白进行结构、系统进化和共线性分析,对杨梅LBD基因家族进行了鉴定,并分析其分子质量和等电点,为今后研究LBD基因家族在杨梅成长过程和逆境调节中的详细功能奠定基础。结果表明,从杨梅基因组中共鉴定出33个杨梅LBD(MrLBD)基因,根据染色体分布对其进行重命名。根据其LBD结构域和系统进化树分析的特征,杨梅LBD家族基因分为ClassⅠ和ClassⅡ两类,各有28个和5个LBD基因。杨梅LBD家族基因的结构并不复杂,其中内含子总数不超过2。在对保守域的研究中,通过对LBD基因进行亚细胞定位、三级结构的同源建模和种内与种间共线性分析,发现同一组的基因往往具有相似的外显子-内含子、基序和蛋白质结构。

HvLBD19基因对大麦不定根发育的调控

植物LBD基因家族是植物特异的转录因子家族,在调控植物生长发育和氮素代谢方面起到重要的作用。基因组共线性分析表明,大麦(Hordeum vulgare L.)HvLBD19基因为水稻ARL1和玉米RTCS基因直系同源基因。基因时空表达分析结果表明,该基因在不定根中表达丰度最高,且受外源生长素诱导表达,所编码蛋白定位于细胞核内。转基因功能验证结果表明,苗期超表达株系相对于野生型不定根长度增长近1倍,不定根数目增加40%。本研究初步明确了HvLBD19基因影响大麦不定根发育,为进一步深入探究大麦HvLBD19基因调控不定根发育的分子机制提供了基础。