葡萄bHLH与森林草莓NBS-LRR基因的全基因组分析

扫码查看

原文链接

NETL

中文摘要：果树遗传育种是果树抵抗各种逆境胁迫最有效的方法之一，深入探究果树抗胁迫基因的进化模式，对果树抗胁迫基因合理、高效的利用，抗性品种开发以及优良品种种质资源的保存均具有十分重要的意义。 bHLH基因是真核生物转录因子中数量最多的一类。NBS-LRR基因是植物抗病基因家族中最大的一类。研究这两类基因对于植物的遗传育种有着推动作用，然而关于葡萄bHLH和草莓NBS-LRR基因进化模式的研究还很少。本文通过生物信息学分析，鉴定得到110个葡萄的bHLH基因，分别命名为VvbHLH001-VvbHLH110。葡萄bHLH基因可以分为24个亚家族，以非随机的方式分布在19条染色体上，其中有9组基因发生了串联复制。基因芯片表达分析显示葡萄bHLH基因具有器官特异性表达，如亚家族Ib(2)在根中特异表达，可能与根活力有关;VvbHLH003和VvbHLH16基因在花蕊及花序中特异表达，推测与花器官发育有关。Vvb HLH039和参与ABA，JA和光信号传导的MYC2(ATlG32640)序列相似性较高，由此可推测VvbHLH039可能参与抗逆胁迫过程。此外，本文还系统地研究了森林草莓的NBS-LRR基因，鉴定得到144个NBS-LRR基因，其中non-TNL基因的数目要多于TNL基因，Ka/Ks值分析显示它们大部分都受负选择调控，只有少数基因发生适应性进化，说明大部分基因为了适应环境，受到了更强制性的自然约束。草莓NBS-LRR基因发生过明显的基因复制，且大多数基因为物种特异性复制。TNL和non-TNL基因发生复制的时间长度相似，但TNL比non-TNL基因复制发生的时间更早。在染色体上，基因呈非均匀分布，且成簇存在，这有利于抗病基因的产生。本研究结果可为进一步开展葡萄bHLH和森林草莓NBS-LRR基因家族的基因功能和分子进化机制的研究提供基础。

作者：

尹欢

展开 >

关键词：

葡萄森林草莓碱性螺旋-环-螺旋蛋白 NBS-LRR基因分子进化机制

授予学位：

硕士

学科专业：

果树学

导师：

程宗明

学位年度：

2014

学位授予单位：

南京农业大学

语种：

中文

中图分类号：