水稻ABCB转运蛋白基因的分子进化和表达分析

• 作者: 徐扬 徐杏 徐辰武 邱杰
• 来源期刊: 中国水稻科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 水稻 ABC转运蛋白 进化 表达分析
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 127-136
• 分类号: Q343.1+5
• 字数: 7825字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7216.2012.02.001

摘要

系统鉴定了水稻和拟南芥中27个和29个ABC家族B亚族(ABCB)基因,发现其外显子数目、编码蛋白质的长度和分子量在两种植物中均存在较大变异,而等电点分布的变化较小.系统发育分析把该亚族蛋白分为4个亚组,说明其功能可能已经发生了分化；在水稻和拟南芥中各鉴定了6对和9对旁系同源基因,说明单、双子叶植物分离之后,该亚族在水稻和拟南芥中均以物种特异的方式进行了扩张.片段复制和串联重复是水稻ABC家族扩张的主要机制.多序列比对显示,核苷酸结合域(NBD)的Walker A、Walker B和ABC域基序均高度保守,而Q环和H环的保守性略差；跨膜结构域(TMD)在不同蛋白之间和同一蛋白内没有明显的保守性.表达模式分析表明,水稻ABCB基因的表达具有明显的组织特异性,不同基因的表达特征已经发生分化.非生物胁迫下的表达分析显示多数水稻ABCB基因受到至少一种非生物胁迫因素的调控.旁系同源基因Ka/Ks分析表明,净化选择在水稻ABCB基因复制后功能的保留中发挥了重要作用.