番茄 WOX 转录因子家族的鉴定及其进化、表达分析

• 作者: 刘成 周慧 张增林 李伟 李晓旭 郭永峰 高晓明
• 来源期刊: 遗传
• 关键词: 番茄 生物信息学分析 WOX 转录因子家族
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 445-461
• 页数: 17页
• 字数: 10953字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16288/j.yczz.15-499

摘要

WUSCHEL 相关的同源异型盒(WUSCHEL-related homeobox，WOX)是一类植物特异的转录因子家族，具有调控植物干细胞分裂分化动态平衡等重要功能。本研究利用番茄(Solanum lycopersicum)基因组数据，通过建立隐马尔科夫模型并进行检索，鉴定了番茄10个 WOX 转录因子家族成员。多序列比对发现，番茄 WOX转录因子家族成员具有高度保守的同源异型结构域；以拟南芥 WOX 转录因子家族成员序列为参照，通过邻接法、极大似然法、贝叶斯法重建了系统发育树，三者呈现出类似的拓扑结构，番茄和拟南芥 WOX 转录因子家族共25个成员被分为3个进化支(Clade)和9个亚家族(Subgroup)；利用 MEME 和 GSDS 对 WOX 转录因子家族成员的蛋白保守结构域和基因结构进行了分析，同一亚家族内的 WOX 转录因子家族成员的保守结构域的种类、组织形式以及基因结构具有高度的一致性；利用 Perl 和 Orthomcl 对家族成员的染色体定位和同源性关系进行分析，结果表明串联重复的 SlWOX3a 和 SlWOX3b 可能来源于一次复制事件；利用番茄转录组数据和qRT-PCR 进行表达分析，结果显示家族成员在不同组织中的表达存在差异，暗示了 WOX 家族的不同成员在功能上可能具有多样性。本研究对番茄 WOX 转录因子家族成员进行 GO(Gene Ontology)注释和比较分析，结果表明该家族成员作为转录因子，可能在组织器官发育、细胞间通讯等过程中发挥作用。