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鸡蛋果SUT基因家族的鉴定及表达分析

         

摘要

采用生物信息学方法,从鸡蛋果(Passiflora edulis Sims)全基因组中鉴定SUT基因家族成员,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、三级结构和系统发育以及基因结构、共线性和表达模式进行了分析。结果显示:鸡蛋果全基因组中鉴定出的5个PeSUT基因定位在4条染色体上,绝大多数SUT基因家族成员含有8或9个外显子,其编码蛋白的氨基酸残基数介于328~1014之间,均定位于质膜。鸡蛋果5个SUT家族成员分为3个亚族。鸡蛋果SUT基因家族中PeSUT 1和PeSUT 5基因以及PeSUT 2和PeSUT 3基因存在共线关系。鸡蛋果3个SUT基因与拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕4个SUC基因间存在共线关系。鸡蛋果SUT基因家族启动子中存在大量与激素和逆境胁迫响应相关的顺式作用元件。转录组数据分析结果表明:PeSUT 1和PeSUT 2基因在鸡蛋果品种‘台农1号’(‘Tainong No.1’)和‘黄金果’(‘Huangjinguo’)叶片和果皮中表达量较低或不表达;PeSUT 3基因在‘台农1号’叶片中的表达量低于‘黄金果’叶片,但在‘台农1号’果皮中的表达量却高于‘黄金果’果皮;PeSUT 4基因在‘台农1号’叶片和果皮中的表达量分别高于‘黄金果’叶片和果皮;PeSUT 5基因在‘台农1号’和‘黄金果’叶片中的表达量基本相同,在‘台农1号’果皮中的表达量低于‘黄金果’果皮。实时荧光定量PCR分析结果表明:PeSUT 3基因在低温(4℃)胁迫处理下的相对表达量较正常温度(25℃)处理极显著(P≤0.01)上调。综合分析结果表明:PeSUT 3基因可能参与鸡蛋果叶片对低温胁迫的响应。

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