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蛇足石杉SAUR50基因家族的分子生物信息学及组织特异性表达分析
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作者 冼金燕 黄玉妹 +5 位作者 陈秋洁 张鹏 王虹岚 刘燊 王柳萍 涂冬萍 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期2629-2639,共11页
【目的】对蛇足石杉SAUR50基因家族的分子生物信息学及组织特异性表达进行分析,为提高蛇足石杉产量提供参考依据。【方法】基于蛇足石杉全长转录组数据,利用生物信息学的方法对蛇足石杉SAUR50基因家族成员进行鉴定,分析其蛋白的理化性... 【目的】对蛇足石杉SAUR50基因家族的分子生物信息学及组织特异性表达进行分析,为提高蛇足石杉产量提供参考依据。【方法】基于蛇足石杉全长转录组数据,利用生物信息学的方法对蛇足石杉SAUR50基因家族成员进行鉴定,分析其蛋白的理化性质、亚细胞定位、结构域和保守基序,对蛇足石杉SAUR50基因家族成员组织表达特性进行分析。【结果】共鉴定出11个SAUR50基因家族成员(HsSAUR50-1~HsSAUR50-11),编码的氨基酸数量为62~138个,理论等电点为6.71~10.31,其蛋白分子量为7290.48~16258.16 kD,多为碱性蛋白,不具有跨膜结构,且均为稳定亲水性蛋白。蛇足石杉SAUR50蛋白二级结构均由α螺旋、β折叠、延伸链和无规则卷曲4种结构共同组成,有蛋白结合、转移酶链和DNA蛋白结合3种三级结构,亚细胞定位在叶绿体、细胞核中。系统发育进化分析将蛇足石杉SAUR50蛋白家族成员分为两大类(Ⅰ和Ⅱ类),其中Ⅰ类可分为2个亚类。蛋白结构域分析结果显示,SAUR50家族蛋白共有2种结构域,分别为Auxin inducible和Auxin inducible superfamily,具有促进基因在生长素水平表达的功能。分析蛇足石杉SAUR50家族蛋白序列共获得3种保守基序,其中motif 1在遗传进化中趋于稳定。蛇足石杉SAUR50基因家族成员有与生长发育、激素响应、抗逆等相关的17种顺式作用元件。HsSAUR50-8等6个基因在茎中高表达,HsSAUR50-2和HsSAUR50-6基因表达量排序均为茎>叶>芽胞>孢子。【结论】共鉴定出11个蛇足石杉SAUR50基因家族成员,具有高度保守基序和功能结构域,其组织表达具有特异性。蛇足石杉SAUR50基因家族大部分成员可能主要参与蛇足石杉茎和叶的发育调控,能促进蛇足石杉植株增高及茎叶生长发育。 展开更多
关键词 蛇足石杉 saur50基因家族 生物信息学 表达分析
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油松SAUR基因家族鉴定及其干旱胁迫表达模式分析 被引量:1
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作者 燕佳惠 周成城 +1 位作者 钮世辉 李伟 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期57-67,共11页
【目的】本研究旨在鉴定油松生长素响应基因SAUR家族,分析其基本特征及其在干旱胁迫中的作用,以期为油松及其他针叶树SAUR基因家族功能解析提供参考。【方法】以油松全基因组数据信息为基础,blast比对鉴定出SAUR基因家族,通过生物信息... 【目的】本研究旨在鉴定油松生长素响应基因SAUR家族,分析其基本特征及其在干旱胁迫中的作用,以期为油松及其他针叶树SAUR基因家族功能解析提供参考。【方法】以油松全基因组数据信息为基础,blast比对鉴定出SAUR基因家族,通过生物信息学方法分析其基因结构、氨基酸特性、染色体定位、基因进化、基因功能,并通过RNA-Seq数据分析其在干旱胁迫下的表达模式。【结果】(1)在油松中共鉴定出66个SAUR家族基因,命名为PtSAUR1~PtSAUR66,其中60个SAUR家族成员不均匀地分布在9条染色体上,多呈现簇状分布。(2)蛋白理化特征分析结果表明,76%的SAUR蛋白呈碱性;亚细胞预测结果显示,74%的SAUR蛋白可定位到细胞核中。(3)油松与银杏和巨杉SAUR基因的共线关系结果显示:与银杏相比,油松与巨杉的同源关系更近。(4)顺式作用元件预测结果显示:SAUR家族基因的启动子中预测到多种激素(茉莉酸甲酯、脱落酸、生长素等)、非生物胁迫(低温、干旱等)相关的顺式作用元件,其中茉莉酸甲酯相关的元件数最多,生长素相关的元件数最少。(5)系统进化分析显示:油松SAUR家族蛋白可分为7个类群,油松中既存在相近于被子植物的SAUR蛋白,也存在前期分离出来的油松独有的SAUR蛋白。(6)RNA-Seq数据分析结果显示:油松SAUR基因家族对于干旱胁迫具有一定的调节作用,其中PtSAUR23、PtSAUR59和PtSAUR663个基因成员变化显著,推测为抗旱的关键基因。【结论】油松SAUR家族基因可参与调控干旱胁迫,PtSAUR23、PtSAUR59和PtSAUR66可能在这个过程中起到关键的作用。 展开更多
关键词 油松 saur基因家族 干旱胁迫 基因表达
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烟草SAUR基因家族的全基因组鉴定
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作者 侍浩良 《现代农业研究》 2024年第10期69-77,共9页
SAUR(Small auxin-up RNA)是生长素早期响应基因。基于烟草基因组数据,对NtSAUR进行鉴定以及染色体定位、保守基序、保守结构域、基因结构、启动子顺式作用元件分析、系统发育树构建和共线性分析。结果表明,在烟草基因组中共鉴定出64个... SAUR(Small auxin-up RNA)是生长素早期响应基因。基于烟草基因组数据,对NtSAUR进行鉴定以及染色体定位、保守基序、保守结构域、基因结构、启动子顺式作用元件分析、系统发育树构建和共线性分析。结果表明,在烟草基因组中共鉴定出64个基因,大部分为碱性蛋白和亲水性蛋白,这些基因不均匀的分布在21条染色体上;系统进化分析显示,烟草SAUR基因分布在三个族群上,各族群基因数量不等;从基因的启动子顺式作用元件中鉴定到有IAA、ABA、GA、JA、SA及干旱、低温等信号响应的顺式作用元件。研究结果为进一步研究烟草SAUR基因的功能和逆境胁迫响应机制提供了依据。 展开更多
关键词 基因家族 saur 烟草 生物信息
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葡萄SAUR基因家族鉴定与生物信息学分析 被引量:13
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作者 李傲 崔梦杰 +3 位作者 陈珂 许瀛之 贾海峰 房经贵 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期326-337,共12页
为了研究葡萄早期应答生长素基因SAUR(Small auxin-up RNA)家族,本研究利用全基因组信息鉴定了葡萄64个SAUR家族成员,并对SAUR家族成员的基因结构、氨基酸特性、染色体定位、基因进化、基因功能以及组织表达进行分析。结果表明,葡萄全... 为了研究葡萄早期应答生长素基因SAUR(Small auxin-up RNA)家族,本研究利用全基因组信息鉴定了葡萄64个SAUR家族成员,并对SAUR家族成员的基因结构、氨基酸特性、染色体定位、基因进化、基因功能以及组织表达进行分析。结果表明,葡萄全基因组上64个SAUR家族成员在19条染色体中的8条染色体上呈现簇状分布,主要分布在3、4号染色体上,其中3号染色体上数量最多为37个;葡萄SAUR家族基因长度较短,有59个基因是无内含子基因;蛋白理化特征分析显示,多数SAUR蛋白呈碱性,结构稳定性较差,蛋白脂溶指数高,呈亲水性;基因功能预测结果表明,葡萄SAUR基因主要担当生长因子、结构蛋白、转录、转录调控以及响应胁迫应答和免疫应答6种功能,其中更多参与生长调节功能;根据系统进化分析将其分为10个分支,另外不同组织表达谱的分析结果表明SAUR基因家族成员具有不同的组织表达模式,对于非生物胁迫具有一定的调节作用。这些信息为葡萄SAUR基因家族功能分析奠定了一定的工作基础。 展开更多
关键词 葡萄 saur基因家族 系统进化 功能预测 基因表达 定量PCR
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甜瓜SAUR基因家族鉴定及生物信息学分析 被引量:3
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作者 焦莉苹 司修洋 +2 位作者 郭子雯 李鹏飞 刘大伟 《中国蔬菜》 北大核心 2023年第5期42-55,共14页
SAUR(smallauxin-upRNA)为早期生长素应答重要基因家族之一。采用生物信息学方法,对甜瓜SAUR家族基因进行系统地鉴定,并对其基因结构、进化关系、基因复制关系、基因组织表达水平等进行分析。结果表明:在甜瓜基因组中共鉴定出66个SAUR基... SAUR(smallauxin-upRNA)为早期生长素应答重要基因家族之一。采用生物信息学方法,对甜瓜SAUR家族基因进行系统地鉴定,并对其基因结构、进化关系、基因复制关系、基因组织表达水平等进行分析。结果表明:在甜瓜基因组中共鉴定出66个SAUR基因,在1号、11号染色体上分布的基因数目较多。通过最大似然法对甜瓜、拟南芥、西瓜、黄瓜SAUR家族基因蛋白氨基酸全长序列构建系统进化树,划分成5个类群,甜瓜与拟南芥的SAUR基因在进化树上更倾向于分布在不同的分支上,而与西瓜、黄瓜的SAUR基因在进化树上更倾向于聚在一起。共鉴定到6个串联重复事件以及11个片段复制基因对;甜瓜SAUR家族基因中有13个基因在6个物种中均可形成基因对。顺式作用元件预测鉴定到8个与非生物和生物胁迫相关的顺式作用元件,10个与植物激素响应相关的顺式作用元件,8个与植物生长发育相关的顺式作用元件。甜瓜SAUR家族基因在不同组织中的表达水平差异较大,在甜瓜不同发育阶段表达亦有所不同。 展开更多
关键词 甜瓜 saur基因家族 系统进化树 基因复制关系 表达模式
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白菜型油菜BraSAUR基因家族鉴定及其表达分析 被引量:2
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作者 潘巧文 武军艳 +8 位作者 马学才 王亚林 马骊 徐新宇 李鹏 姚彦林 徐芳 崔小茹 孙万仓 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2022年第5期1-12,23,共13页
SAUR(Small auxin-up RNA)是生长素早期响应逆境胁迫的基因,本文研究白菜型油菜全基因组中SAUR家族的信息,分析了该家族成员的基本特征。以强抗寒性白菜型冬油菜品种陇油7号(L7)和弱抗寒性冬油菜品种陇Lenox(X)为试验材料,采用低温和干... SAUR(Small auxin-up RNA)是生长素早期响应逆境胁迫的基因,本文研究白菜型油菜全基因组中SAUR家族的信息,分析了该家族成员的基本特征。以强抗寒性白菜型冬油菜品种陇油7号(L7)和弱抗寒性冬油菜品种陇Lenox(X)为试验材料,采用低温和干旱处理,应用荧光定量技术分析不同基因在不同品种中的表达特性,筛选差异表达基因,为研究生长素早期应答基因调控白菜型冬油菜生长点发育机理提供支撑。结果表明:白菜型油菜的BraSAUR基因共有142个,在10条染色体中不对称分布,主要分布在2、3号染色体上,基因长度较短,且大多数基因没有内含子。qRT-PCR结果表明,低温处理后,与CK相比,在两个品种的叶片中,Bra029452的表达量变化趋势不同,24 h时在L7中的表达量是X的24倍,在生长点中,Bra010501在L7中24 h时表达量达到CK的4倍,而在X中是先增加后降低的趋势。模拟干旱胁迫后,Bra029452在L7的叶片中的表达量均显著高于CK,在X中则是逐渐降低,在L7的生长点中1 h和24 h表达量均高于CK,但在X中则表现为先降低后升高。低温胁迫和干旱胁迫条件下,Bra029452基因表达量在强抗寒性油菜品种L7的叶片及生长点中均逐渐升高,可推断该基因同时参与白菜型冬油菜耐受低温、干旱的调控过程。 展开更多
关键词 saur基因家族 白菜型油菜 鉴定 低温和干旱胁迫 表达模式
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