大豆与蒺藜苜蓿Kunitz蛋白酶抑制剂的全基因组分析

• 作者: 严子成 况玉 周嘉裕 廖海 曹锐 杨雅丽 缑绪卓 陈巧灵
• 来源期刊: 河南农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: Kunitz蛋白酶抑制剂 大豆 蒺藜苜蓿 基因组 生物信息学
• 年，卷（期）: 2019,（7）
• 所属期刊栏目: 作物栽培·遗传育种
• 页码范围: 38-47
• 页数: 10页
• 分类号: S565.1|S551+7
• 字数: 6314字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2019.07.006

摘要

Kunitz蛋白酶抑制剂(Kunitz protease inhibitor,KPI)基因是植物中具有抗逆功能的基因家族之一.为研究KPI基因家族的进化与功能,对大豆和蒺藜苜蓿的KPI基因家族成员进行比较基因组学分析.利用生物信息学方法鉴定大豆与蒺藜苜蓿的KPI基因家族成员,并对其染色体定位进行分析,确定了大豆与蒺藜苜蓿KPI基因成员的直系同源与旁系同源基因及保守基序,并对大豆与蒺藜苜蓿不同组织及不同胁迫条件下KPI基因家族成员的表达情况进行了分析.结果显示,大豆、蒺藜苜蓿各含有48、46个KPI基因成员,它们在染色体上分布不均匀,并存在串联重复而形成的基因簇;大豆与蒺藜苜蓿有11对直系同源基因,二者各有14对旁系同源基因;大豆和蒺藜苜蓿均含有3个结构基序,靠近N末端的2个结构基序为大豆与蒺藜苜蓿共有,而靠近C末端的第3个结构基序位置有较大差异,可以作为区分大豆与蒺藜苜蓿KPI成员的一段特征性标记;EST(Express se-quence tags,表达序列标签)分析结果表明,KPI基因家族成员主要在根、种子中表达;干旱与盐胁迫条件下,KPI成员的数量增加,推测KPI参与了大豆与蒺藜苜蓿对干旱与盐胁迫的逆境响应过程.