楊樹富含亮氨酸受體蛋白激酶家族生物信息學(xué)分析.pdf

1、富含亮氨酸重復(fù)序列受體蛋白激酶(Leucine-rich repeat receptor-like protein kinase,LRR-RLK)是植物受體蛋白激酶家族中最大的一個分支，該基因家族基因廣泛參與植物器官發(fā)生、形態(tài)建成、逆境脅迫應(yīng)答等多種信號傳導(dǎo)過程，在植物生長發(fā)育中發(fā)揮著重要功能。
　　本論文首先利用擬南芥全部富含亮氨酸受體蛋白激酶基因序列在木本模式植物毛果楊數(shù)據(jù)庫Phetozome8.0中同源檢索得到379個包含胞

2、外受體結(jié)構(gòu)域、跨膜區(qū)、胞內(nèi)激酶結(jié)構(gòu)域的候選基因；隨后利用序列親緣關(guān)系將全部楊樹基因分為14個亞家族并結(jié)合擬南芥遺傳資源對每個亞家族進(jìn)行了命名；接著利用內(nèi)含子和外顯子組成分析揭示了各個亞家族的內(nèi)含子外顯子組成規(guī)律，同時利用MEME(Multiple EM for Motif Elicitation)工具確定了個亞家族胞外結(jié)構(gòu)域的保守氨基酸基序以及各個保守基序的排列規(guī)律；染色體定位和楊樹基因組已有片段置換和串聯(lián)重復(fù)數(shù)據(jù)分析揭示82％的基因處

3、在片段置換區(qū)域，表明片段置換在該基因家族的進(jìn)化中起著主導(dǎo)作用；最后本文利用公共數(shù)據(jù)庫中的表達(dá)數(shù)據(jù)繪制了該基因家族的組織特異性表達(dá)以及逆境誘導(dǎo)表達(dá)熱圖譜，對于63個已知功能的擬南芥基因我們在楊樹基因組中找到了與其中50個在親緣關(guān)系、結(jié)構(gòu)、表達(dá)都類似的基因。而誘導(dǎo)表達(dá)熱圖譜結(jié)果表明該基因家族在器官再生、創(chuàng)傷誘導(dǎo)、缺氮、缺氧和休眠過程中都有顯著的表達(dá)譜變化，而在真菌、細(xì)菌、三氯化鋁處理下表達(dá)譜變化不明顯，以此初步揭示了該基因家族基因時空表達(dá)和