14种陆生植物中DUF4228基因家族的鉴定和表达分析

14种陆生植物中DUF4228基因家族的鉴定和表达分析

论文摘要

随着越来越多物种基因组测序的完成,利用生物信息学手段揭示不同家族基因的功能被广泛地应用于动植物等的研究中。本研究通过序列分析、系统进化分析以及表达量检测等方法,对14种代表植物中含有未知功能结构域DUF4228基因家族进行了综合分析,得到以下结果:1.利用Pfam30.0数据库中下载的DUF4228结构域的HMM模型,通过HMMsearch从14种陆生植物以及2种藻类植物基因组中搜索具有DUF4228结构域的基因,发现藻类植物团藻和莱茵衣藻没有含该结构域的基因,其他14种陆生植物共含有489个DUF4228家族基因。2.对上述的489个基因的氨基酸序列进行进化分析发现,可将该家族分为3个组,分别为group Ⅰ,group Ⅱ和groupⅢ。其中group Ⅰ基因数量最少,groupⅢ基因数量最多,groupⅡ为种子植物所特有。3.分析本研究中的489个基因的结构域发现,仅裸子植物火炬松中少数序列存在2-3个DUF4228结构域,其余基因均仅含有一个DUF4228结构域。4.保守基序分析表明,14个陆生物种的489个DUF4228家族基因中均存在motif Ⅰ。5.拟南芥AtDUF4228基因的表达存在组织特异性。6.对ADUF4228家族基因启动子序列顺式作用元件和非生物胁迫下表达量的分析表明,该家族部分基因可能与植物响应非生物胁迫密切相关。蛋白互作分析发现一些基因与已知的抗逆相关基因存在互作。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 缩略语表
  • 1 引言
  •   1.1 DUF基因研究进展
  •     1.1.1 DUF结构域
  •     1.1.2 植物DUF基因在非生物胁迫方面的研究进展
  •     1.1.3 植物DUF基因在其他方面的研究进展
  •     1.1.4 动物及细菌中DUF基因的研究进展
  •   1.2 基因家族鉴定
  •     1.2.1 基因家族鉴定的方法
  •     1.2.2 植物基因组测序研究进展
  •     1.2.3 植物DUF基因家族的鉴定和分析
  •   1.3 利用IQ-tree构建系统发生树
  •   1.4 DUF4228基因家族
  •   1.5 研究目的
  •   1.6 技术路线
  • 2 材料与方法
  •   2.1 14种陆生植物基因组数据的获得
  •   2.2 DUF4228基因家族成员的鉴定和分析
  •   2.3 进化分析、结构域、保守基序分析以及外显子与内含子分析
  •   2.4 AtDUF4228家族基因在染色体上的分布以及基因复制
  •   2.5 AtDUF4228基因启动子上顺式作用元件的分析
  •   2.6 利用微阵列芯片数据对基因表达量进行分析
  •   2.7 拟南芥培养和非生物胁迫处理
  •   2.8 RNA的提取及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)
  •   2.9 AtDUF4228蛋白相互作用的预测
  • 3 结果与分析
  •   3.1 植物中DUF4228家族基因的鉴定
  •   3.2 DUF4228家族基因的进化分析及分组
  •   3.3 DUF4228家族成员的结构域和保守基序分析
  •   3.4 拟南芥AtDUF4228家族基因外显子与内含子分析
  •   3.5 拟南芥AtDUF4228家族基因在染色体上的位置和基因复制
  •   3.6 拟南芥AtDUF4228家族基因在不同组织和不同发育阶段的表达情况
  •   3.7 拟南芥AtDUF4228家族基因启动子上非生物胁迫相关顺式作用元件分析
  •   3.8 非生物胁迫下,拟南芥中AtDUF4228家族基因表达分析
  •   3.9 AtDUF4228蛋白相互作用的预测
  • 4 讨论
  •   4.1 DUF4228家族基因数量分析
  •   4.2 14种陆生植物结构域和保守基序分析
  •   4.3 AtDUF4228家族基因顺式作用元件、非生物胁迫处理下表达模式及蛋白互作分析
  • 5 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 作者简介
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 牛肖翠

    导师: 王瑞刚

    关键词: 家族,基因家族鉴定,系统进化分析,非生物胁迫,陆生植物

    来源: 内蒙古农业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学,生物学

    单位: 内蒙古农业大学

    基金: 内蒙古自治区科技创新引导项目“柠条遗传修饰新种质创制及其在生态修复中的推广应用”(KCBJ2018012),内蒙古自治区科技计划项目“北方防沙带(内蒙古)生态技术集成与产业化示范”,内蒙古自治区科技创新团队建设计划项目“内蒙古自治区抗逆植物遗传资源利用与分子改良科技创新团队(201503004),内蒙古自治区产业创新创业人才团队

    分类号: Q943.2

    DOI: 10.27229/d.cnki.gnmnu.2019.000292

    总页数: 106

    文件大小: 12734K

    下载量: 103

    相关论文文献

    • [1].图说[J]. 生物进化 2016(04)
    • [2].简易晴雨计[J]. 科学大众(小学版) 2017(06)
    • [3].雨是好孩子,还是坏孩子[J]. 少儿科学周刊(少年版) 2018(04)
    • [4].基于系统基因组学分析揭示早期陆生植物的复杂网状进化关系[J]. 生物多样性 2017(06)
    • [5].三峡库区小气候变化对陆生植物影响的初步研究[J]. 人民长江 2013(11)
    • [6].长江马鞍山段沿岸陆生植物分布及多样性研究[J]. 安庆师范大学学报(自然科学版) 2018(04)
    • [7].应用陆生植物叶片进行光合作用实验的研究[J]. 中学生物学 2018(04)
    • [8].第26届国际生物学奥林匹克竞赛试题 实验1·植物解剖 生物系统科学与进化[J]. 生物学通报 2018(08)
    • [9].不可思议的植物行为[J]. 农药市场信息 2019(24)
    • [10].连乐铁路工程对区域陆生植物的影响评价[J]. 四川林业科技 2015(03)
    • [11].MIR166基因家族在陆生植物中的进化模式分析(英文)[J]. 植物分类与资源学报 2014(03)
    • [12].EM菌联合陆生植物对尾水的净化效应[J]. 中国给水排水 2013(18)
    • [13].全球陆生植物名录“大全”在英发布[J]. 未来与发展 2011(02)
    • [14].美丽的世界[J]. 小学生天地 2017(09)
    • [15].房前屋后的生物多样性[J]. 科学大众(科学教育) 2018(11)
    • [16].地质历史时期低CO_2大气浓度对陆生植物的影响[J]. 重庆师范大学学报(自然科学版) 2017(05)
    • [17].微塑料对小麦生长及生理生化特性的影响[J]. 环境科学 2019(10)
    • [18].淹水对陆生植物的影响[J]. 草业与畜牧 2011(12)
    • [19].陆生植物对藻类化感抑制作用的研究进展[J]. 工业水处理 2011(12)
    • [20].两种陆生植物浸提液对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的化感作用[J]. 浙江大学学报(理学版) 2010(01)
    • [21].植物叶片气孔性状变异的影响因素及研究方法[J]. 应用生态学报 2011(01)
    • [22].一亿年的跨越:从孢子到种子[J]. 生命世界 2008(09)
    • [23].四亿年前的一场“钩”结[J]. 生命世界 2011(10)
    • [24].祁连山中部冰缘植物必需元素含量分析[J]. 广东微量元素科学 2008(08)
    • [25].微囊藻毒素对陆生植物的污染途径及累积研究进展[J]. 生态学报 2013(11)
    • [26].饲料中用陆生植物淀粉替代鼠尾藻粉对仿刺参幼参生长和消化的影响[J]. 大连海洋大学学报 2010(06)
    • [27].六盘水明湖国家湿地公园陆生植物配置现状及建议[J]. 现代园艺 2018(05)
    • [28].莲的形态结构及个体发育概述[J]. 生物学教学 2013(01)
    • [29].植物化感作用控藻研究进展[J]. 山西大学学报(自然科学版) 2017(03)
    • [30].植物[J]. 生物进化 2018(02)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    14种陆生植物中DUF4228基因家族的鉴定和表达分析
    下载Doc文档

    猜你喜欢