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榴莲蔗糖磷酸合酶基因的全基因组鉴定与表达分析
1
作者
周丽容
郑雪文
+5 位作者
任小玉
冯学杰
陈迪
何小龙
梁清志
杨转英
《热带作物学报》
北大核心
2025年第5期1064-1075,共12页
蔗糖磷酸合酶(sucrosephosphatesynthase,SPS)在蔗糖合成过程中起重要作用,研究榴莲SPS家族的生物学功能有助于提升榴莲果实品质。本研究在榴莲基因组中查找出10个榴莲SPS成员,分别命名为DzSPS1~DzSPS10,通过研究表明,其平均疏水系数小...
蔗糖磷酸合酶(sucrosephosphatesynthase,SPS)在蔗糖合成过程中起重要作用,研究榴莲SPS家族的生物学功能有助于提升榴莲果实品质。本研究在榴莲基因组中查找出10个榴莲SPS成员,分别命名为DzSPS1~DzSPS10,通过研究表明,其平均疏水系数小于0,等电点在5.70~6.68之间,推测为亲水酸性蛋白,亚细胞定位预测显示其主要集中在细胞膜和细胞核上。基因家族保守基序分析发现每个SPSmotif的数量和分布有差异,但均含有motif3,可见motif3是榴莲SPS基因家族重要的保守结构域。基因结构分析发现,榴莲SPS结构相似,含有8~15个外显子,7~13个内含子。系统发育树显示,榴莲SPS家族可分为2个亚族,亚类Ⅱ数量多达9个,亚类Ⅰ有1个,与可可树、柑橘等园艺果树的SPS相比,榴莲SPS与拟南芥SPS、水稻SPS亲缘关系更近。榴莲SPS中有7个成员空间结构相似度较高,二级结构多为α-螺旋和无规则卷曲。顺式作用元件分析表明,榴莲SPS可能较易受光、低温、干旱、赤霉素等响应元件的诱导表达。检测到榴莲果实中可溶性糖的主要成分为蔗糖、果糖和葡萄糖,蔗糖含量显著高于果糖和葡萄糖,且不同品种间存在显著差异。荧光定量分析发现,不同品种榴莲的SPS表达水平存在显著差异,其中DzSPS3和DzSPS7在不同品种中的表达规律与总糖含量的变化一致,推测DzSPS3和DzSPS7可能是糖分积累的关键成员。本研究通过分析榴莲SPS结构和理化性质,探究不同品种榴莲SPS的积累特点,为进一步探究SPS家族在榴莲中的生物学功能提供参考。
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关键词
榴莲
蔗糖磷酸合酶(SPS)
生物信息学
基因表达
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职称材料
题名
榴莲蔗糖磷酸合酶基因的全基因组鉴定与表达分析
1
作者
周丽容
郑雪文
任小玉
冯学杰
陈迪
何小龙
梁清志
杨转英
机构
广东海洋大学滨海农业学院
海南省农业科学院热带果树研究所
阳西县西荔王果蔬专业合作社
中国热带农业科学院南亚热带作物研究所
出处
《热带作物学报》
北大核心
2025年第5期1064-1075,共12页
基金
2022年度广东省科技专项资金(“大专项+任务清单”)项目(No.SDZX2022027)。
文摘
蔗糖磷酸合酶(sucrosephosphatesynthase,SPS)在蔗糖合成过程中起重要作用,研究榴莲SPS家族的生物学功能有助于提升榴莲果实品质。本研究在榴莲基因组中查找出10个榴莲SPS成员,分别命名为DzSPS1~DzSPS10,通过研究表明,其平均疏水系数小于0,等电点在5.70~6.68之间,推测为亲水酸性蛋白,亚细胞定位预测显示其主要集中在细胞膜和细胞核上。基因家族保守基序分析发现每个SPSmotif的数量和分布有差异,但均含有motif3,可见motif3是榴莲SPS基因家族重要的保守结构域。基因结构分析发现,榴莲SPS结构相似,含有8~15个外显子,7~13个内含子。系统发育树显示,榴莲SPS家族可分为2个亚族,亚类Ⅱ数量多达9个,亚类Ⅰ有1个,与可可树、柑橘等园艺果树的SPS相比,榴莲SPS与拟南芥SPS、水稻SPS亲缘关系更近。榴莲SPS中有7个成员空间结构相似度较高,二级结构多为α-螺旋和无规则卷曲。顺式作用元件分析表明,榴莲SPS可能较易受光、低温、干旱、赤霉素等响应元件的诱导表达。检测到榴莲果实中可溶性糖的主要成分为蔗糖、果糖和葡萄糖,蔗糖含量显著高于果糖和葡萄糖,且不同品种间存在显著差异。荧光定量分析发现,不同品种榴莲的SPS表达水平存在显著差异,其中DzSPS3和DzSPS7在不同品种中的表达规律与总糖含量的变化一致,推测DzSPS3和DzSPS7可能是糖分积累的关键成员。本研究通过分析榴莲SPS结构和理化性质,探究不同品种榴莲SPS的积累特点,为进一步探究SPS家族在榴莲中的生物学功能提供参考。
关键词
榴莲
蔗糖磷酸合酶(SPS)
生物信息学
基因表达
Keywords
Durio zibethinus Murr.
sucrose phosphate synthetase(SPS)
bioinformatics
gene expression
分类号
S667.9 [农业科学—果树学]
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题名
作者
出处
发文年
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1
榴莲蔗糖磷酸合酶基因的全基因组鉴定与表达分析
周丽容
郑雪文
任小玉
冯学杰
陈迪
何小龙
梁清志
杨转英
《热带作物学报》
北大核心
2025
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