莴苣SBP转录因子基因家族鉴定及其在茎用莴苣茎膨大期的表达分析

SBP家族基因在植物生长发育过程中具有重要作用。为明确茎用莴苣SBP家族基因染色体分布、启动子顺式作用元件、茎膨大期表达特征及其编码蛋白质的理化性质,本研究以拟南芥SBP蛋白氨基酸序列为参考筛选鉴定莴苣SBP家族基因,进行莴苣SBP家族基因的染色体定位、进化树构建、启动子顺式作用元件分析,构建其编码蛋白质的互作网络,并利用转录组测序技术及实时荧光定量PCR分析茎用莴苣茎膨大期SBP家族基因的表达模式。结果表明,在莴苣基因组中共鉴定到27个SBP基因,可分为7个亚族,不均匀分布于8条染色体上。多个SBP转录因子与植物开花相关蛋白LFY、乙烯响应转录因子(TOE2、TOE3、SMZ、SNZ)存在互作。在茎用莴苣茎膨大过程中,13个SBP基因的表达模式存在差异。随着茎用莴苣茎的膨大,LsSBP25的表达量呈增加趋势,而LsSBP10、LsSBP22的表达量逐步降低。本研究结果可为进一步探究莴苣SBP家族基因在莴苣生长发育过程中的作用提供基础。

普通烟草SBP转录因子家族的全基因组鉴定及其进化和表达分析

SBP转录因子家族作为植物特异性的转录因子具有重要的生物学功能,广泛参与花和果实发育等诸多生命过程。利用普通烟草(Nicotiana tabacum)TN90基因组数据,通过隐马尔科夫模型检索,SMART和Pfam分析,鉴定了普通烟草SBP转录因子家族成员;通过多序列比对鉴定并分析了普通烟草SBP结构域的结构特征;通过邻接法、极大似然法进行了系统发育分析;分别利用GSDS和MEME对SBP转录因子家族成员的基因结构和蛋白保守结构域进行了分析;利用普通烟草TN90转录组数据分析了SBP转录因子家族成员在不同组织和时期的表达情况,并对鉴定出的SBP转录因子家族成员进行了GO注释分析。结果表明,普通烟草基因组编码32个SBP转录因子家族成员,氨基酸序列长度差异较大;系统发育分析表明,所有的SBP转录因子家族成员可分为8个亚家族。转录组数据显示,SBP基因家族成员在不同组织和时期中表达迥异,但在花器官中均有较高的表达量。GO注释结果表明,该家族成员作为转录因子,在植物的生长发育、逆境响应等过程中发挥作用。本研究为烟草及其他植物中SBP转录因子家族基因的鉴定和功能研究提供了基础。

玉米SBP转录因子全基因组鉴定与功能分析

SBP基因家族是一类植物基因组特有的转录因子,参与植物生长发育及多种生理生化过程。近来,大量研究已在多种植物中鉴定出SBP转录因子,但关于玉米(Zea mays L.)SBP转录因子家族的系统分析报道尚少。本研究通过对拟南芥、水稻等植物已知的转录因子与玉米基因组数据比对,并设置一系列严格的筛选标准从玉米基因组中挖掘SBP转录因子,系统发育分析显示单子叶植物玉米和水稻的SBP基因保守性更强、亲缘关系更近;共鉴定37个SBP基因,分布在9条染色体上;通过基因分析注释以及启动子功能预测,进一步发现SBP家族基因参与植物生长发育、形态建成、逆境胁迫响应、花器官发育以及植物光反应等过程。并且,玉米SBP转录因子可通过参与赤霉素、生长素、脱落酸、水杨酸等多条激素信号调控途径来调节植物的生长发育。

马铃薯SBP转录因子家族的全基因组鉴定及进化和表达分析

SBP转录因子家族是植物特有的一类转录因子家族,主要参与植物生长、发育和多种生理生化过程的信号传导。马铃薯是一种重要的经济和粮食作物,但马铃薯SBP转录因子家族的分析尚未见报道。本研究利用生物信息学技术,对马铃薯基因组进行分析,在马铃薯中共鉴定出16个SBP转录因子,并对其系统进化关系、编码基因结构以及基因表达模式进行研究。系统进化分析表明,马铃薯和拟南芥SBP转录因子家族成员共31个成员,被分成7个亚家族(Subgroup);结构分析表明,同一亚家族内的成员的蛋白保守结构域的类别、组成以及编码基因的基因结构具有高度的相似性,但不同亚家族的成员差异较大;基因表达分析表明,编码SBP转录因子家族成员的基因表达模式具有明显的时空特异性,且成员对不同的激素处理有不同的响应模式。本研究为进一步研究马铃薯SBP转录因子的功能以及可能的调控机制研究提供了理论依据。