彩色棉多药和有毒化合物输出蛋白MATE家族基因的鉴定及表达分析

• 作者: 王作敏 刘瑾 孙士超 张新宇 薛飞 李艳军 孙杰
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 陆地棉 彩色棉 MATE家族 生物信息学 实时荧光定量PCR
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1380-1392
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2018.01380

摘要

植物多药和有毒化合物输出家族(multidrug and toxic compound extrusion, MATE)是一类可转运阳离子染料、氨基葡糖、多种抗生素与药物等次生代谢产物的转运蛋白家族。本研究利用生物信息学手段从陆地棉基因组数据库中鉴定了MATE家族基因, 并从基因的系统进化关系、染色体分布、基因结构和表达模式等方面对该基因家族特征进行了比较分析。共鉴定出91个陆地棉MATE基因, 命名为GhMATE1~GhMATE91。陆地棉MATE蛋白与拟南芥MATE蛋白均可分为A、B、C、D、E、F和G 7个亚家族, 其中84个GhMATE蛋白具有12个典型的跨膜结构域。染色体定位显示, GhMATE家族成员定位在不同的25条染色体上, 共形成5个基因簇。qRT-PCR分析发现, GhMATE家族基因在棉花各组织中均有表达, 但表达模式各不相同, 其中GhMATE13和GhMATE23在棕色棉纤维中的表达量明显高于在白色棉中, 表明它们可能与棕色棉纤维的颜色形成相关。本研究为进一步解析棉花MATE家族基因的功能和作用机制积累了有价值的资料。