高粱基因组DCL家族的系统进化与表达分析

• 作者: 吕晋慧 姜晓东 尹梦娇 张春来 张腾 李艳锋 梁月秀 温贺 王艳胜 贾举庆 赵威军 赵立松 郭红媛
• 来源期刊: 山西农业科学
• 关键词: 高粱 DCL基因 系统进化分析 表达分析
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 生物技术
• 页码范围: 950-956
• 页数: 7页
• 分类号: S514
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-2481.2019.06.07

摘要

从高粱转录组数据筛选获得SbDCLs基因全长序列,并结合生物信息学方法在高粱的全基因组中鉴定出了6个SbDCLs基因,分布于SBI-01,SBI-03和SBI-06上.其中,SbDCL2a和SbDCL2b在SBI-01上串联重复排列,比较二者基因结构和蛋白质结构域推测SbDCL2a很可能是由SbDCL2b小范围复制所致.SbDCLs蛋白质均为两性蛋白且没有信号肽,亚细胞定位均在细胞核上,二级结构以 α-螺旋和无规则卷曲为主.通过对高粱、水稻、玉米、拟南芥、大豆、小麦、藜麦、甜菜、谷子的DCL蛋白质序列进行系统进化分析,结果表明,DCL存在4个分枝:DCL1,DCL2,DCL3和DCL4;DCL在进化上出现了单双子叶的分化;DCL蛋白编码基因进化具有纯化效应.对SbDCLs基因进行表达分析,结果显示,SbDCLs在高粱穗部、茎节中部、花梗和旗叶茎节表达都比较强烈;SbDCL2a,SbDCL1和SbDCL3a是高度表达基因,而且在生殖器官或组织中相对于营养器官具有更高的表达水平,说明SbDCLs基因对高粱营养生长和生殖发育具有调控作用.SbDCL2b在高粱的整个生育期表达水平均较低,但是在胚珠和花粉中拥有较高的表达水平,可能参与生殖发育调控.