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桃脂氧合酶基因家族生物信息学及其表达特性分析

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【作者】 郭绍雷张斌斌马瑞娟俞明亮宋志忠

【Author】 GUO Shaolei;ZHANG Binbin;MA Ruijuan;YU Mingliang;SONG Zhizhong;College of Horticulture, Nanjing Agricultural University;Institute of Horticulture, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Jiangsu Key Laboratory for Horticultural Crop Genetic Improvement;

【机构】 南京农业大学园艺学院江苏省农业科学院园艺研究所·江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室

【摘要】 【目的】脂氧合酶(lipoxygenase;LOX;linoleate oxygen oxidoreductase;EC1.13.11.12)作为一种重要的酶,广泛参与植物生长、发育、成熟、衰老及植物抗逆过程,因其重要作用一直是国内外研究的重点和热点。研究利用生物信息学方法对桃LOX基因家族进行发掘和预测,以期为桃LOX家族基因鉴定和功能分析提供基础信息,并在分子水平上为桃品种改良及采后保鲜提供明确的候选基因。【方法】采用生物信息学方法研究了桃LOX基因家族成员数目、系统进化关系、假定蛋白质结构及分类,运用q RT-PCR技术研究LOX基因家族在桃特异组织中的表达模式。【结果】桃LOX基因家族包含13个假定蛋白,9-LOX和13-LOX类型分别有6个成员,另外存在1个特殊类型,与苹果具有相似性;桃LOX蛋白氨基酸序列一致性在33.76%~90.84%;13个LOX家族成员绝大多数是两性氨基酸,9-LOX类型的6个家族成员的理论等电点都小于7,13-LOX类型各等电点没有规律;13个蛋白质的二级结构除ppa017962m外以无规则卷曲为主要构成元件;染色体定位分析表明,LOX家族基因并非平均分布在桃的8条染色体上,其中6号染色体上桃LOX基因分布最多,ppa017962m未定位在任何特异染色体上;q RT-PCR的组织特异性表达结果表明,LOX基因家族主要在果实和茎中的相对表达量较高。【结论】分离并鉴定了13个桃LOX家族基因,其不均匀地分布在桃染色体上;多数桃LOX基因主要在果实和茎部表达;ppa001634m、ppa001082m、ppa001216m、ppa001016m、ppa017962m在果实中的表达量最高,可能参与调控桃果实衰老软化过程。

【关键词】 LOX基因家族生物信息学基因表达
【基金】 江苏省农业科技自主创新基金项目[CX(15)1020];国家现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-31)
【所属期刊栏目】 种质资源·遗传育种·分子生物学 (2016年03期)
  • 【DOI】10.13925/j.cnki.gsxb.20150387
  • 【分类号】S662.1
  • 【被引频次】2
  • 【下载频次】367
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