DNA结合单锌指蛋白(DNA binding with one finger,Dof)是植物中特有的一类转录因子,参与调控植物组织分化、种子萌发、植物抗逆及代谢等生理生化过程。为鉴定并分析高粱Dof转录因子家族成员,利用生物信息学方法从全基因组水平对高粱Dof...DNA结合单锌指蛋白(DNA binding with one finger,Dof)是植物中特有的一类转录因子,参与调控植物组织分化、种子萌发、植物抗逆及代谢等生理生化过程。为鉴定并分析高粱Dof转录因子家族成员,利用生物信息学方法从全基因组水平对高粱Dof转录因子家族成员的基本基因结构、理化性质、保守基序、启动子顺式作用元件、组织特异性表达及干旱胁迫表达等进行分析。20%PEG6000模拟干旱胁迫处理豫粱10号的幼苗后,利用qPCR技术分析Dof基因家族成员响应不同时间段干旱胁迫的表达情况。结果共鉴定了30个高粱Dof基因,分布在9条染色体上,基因保守性分析结果显示,Motif1(即锌指结构)是高粱Dof基因家族中保守的蛋白质序列;其中29个基因中都含有CX2CX21CX2C保守基序,而SbDof15基因保守序列为CX20CX2C;启动子结构分析表明,Dof基因的启动子区域中含有ABA、MYB、MeJA、低温等逆境胁迫响应元件;进化树分析结果表明,高粱Dof蛋白与玉米的同源性更高,热图分析表明Dof家族成员在高粱的不同部位都有表达。qRT-PCR结果表明,高粱Dof基因家族成员可能参与高粱应对干旱胁迫的响应,不同的Dof基因成员在应对干旱胁迫时的调控机制可能不一样。展开更多
[目的]鉴定蒙古沙棘亚种(Hippophae rhamnoides subsp.mongolica)Dof(DNA binding with one finger)基因家族成员,探究沙棘果肉油脂合成积累过程中的关键Dof基因,为解析关键转录因子Dof调控沙棘果肉含油率提供分子依据。[方法]利用生物...[目的]鉴定蒙古沙棘亚种(Hippophae rhamnoides subsp.mongolica)Dof(DNA binding with one finger)基因家族成员,探究沙棘果肉油脂合成积累过程中的关键Dof基因,为解析关键转录因子Dof调控沙棘果肉含油率提供分子依据。[方法]利用生物信息学方法鉴定沙棘基因组中Dof基因家族成员并对各成员的蛋白质结构域、保守基序、顺式作用元件、系统发育树进行了系统分析;对12个沙棘种质果肉进行绝对定量转录组测序(Unique Molecular Identifier RNA-seq,UMI RNA-seq),根据Dof基因家族成员表达量和果肉含油率挖掘候选关键Dof基因。[结果]沙棘基因组中鉴定到47个Dof成员,均具有典型的Dof结构域,并分布在12条染色体中,识别到10个Motif且具有植物油脂合成和生长发育相关的作用元件;Dof基因家族可被分为3个亚家族,根据系统发育关系分析,部分沙棘Dof与调控大豆(NP001236530.2、NP001315363.1)油脂合成的Dof亲缘关系较近。不同沙棘种质果肉发育期间的UMI RNA-seq分析发现HrDof1.2(Hic_asm_12.3128)橙色果实时期基因表达量显著高于绿色果实时期,且与相应种质的果肉含油率变化规律密切相关。[结论]沙棘Dof基因家族成员参与油脂合成和生长发育过程,沙棘HrDof1.2基因表达与果肉含油率密切相关,为深入解析沙棘Dof基因调控油脂合成积累机理提供科学依据。展开更多
Dof转录因子家族具有保守的Dof(DNA binding with one zine finger,Dof)结构域,是植物中一类特有的转录因子,参与植物的生长发育和响应逆境胁迫等过程。目前,关于甜菜BvDof转录因子家族全基因组鉴定的研究还未见报道。本研究基于甜菜基...Dof转录因子家族具有保守的Dof(DNA binding with one zine finger,Dof)结构域,是植物中一类特有的转录因子,参与植物的生长发育和响应逆境胁迫等过程。目前,关于甜菜BvDof转录因子家族全基因组鉴定的研究还未见报道。本研究基于甜菜基因组数据,利用生物信息学技术对甜菜BvDof转录因子家族进行全基因组鉴定,并对其理化性质、基因结构、保守结构域、系统进化、共线性、启动子顺式作用元件、盐胁迫下的表达模式及蛋白质互作网络进行分析。共鉴定到24个甜菜BvDof转录因子家族成员,它们不均等分布在甜菜基因组9条染色体中的7条上;BvDof转录因子家族成员具有相似的基因结构,在Dof结构域中均具有1个保守的C2-C2锌指结构;甜菜BvDof转录因子家族分为7个亚家族(Ⅰ~Ⅶ);在甜菜全基因组中BvDof基因间只有一对重复基因,为BvDof 1和BvDof7;上游2000 bp启动子中包含多种与光响应、激素响应和非生物胁迫响应有关的顺式作用元件;甜菜BvDof转录因子家族24个基因均能应答盐胁迫,并且部分基因呈现叶和根的表达特异性;甜菜BvDof转录因子能够与控制光周期、激素应答和盐应答的蛋白质相互作用。本研究为进一步开展甜菜BvDof转录因子家族耐逆功能研究奠定了重要的理论基础。展开更多
七叶树是重要的药用及园艺植物,其干燥成熟种子为著名中药娑罗子,七叶皂苷是其主要活性成分,具有消炎、抗渗出等药理活性,广泛用于腰椎间盘突出、术后水肿、运动损伤等疾病治疗,近年来市场需求持续增加。Dof(DNA binding with one fing...七叶树是重要的药用及园艺植物,其干燥成熟种子为著名中药娑罗子,七叶皂苷是其主要活性成分,具有消炎、抗渗出等药理活性,广泛用于腰椎间盘突出、术后水肿、运动损伤等疾病治疗,近年来市场需求持续增加。Dof(DNA binding with one finger)家族是植物界独有的转录因子,在植物的生长发育、抗逆境胁迫以及调控次生代谢等方面发挥重要作用,然而目前关于七叶树Dof基因家族的研究却相对匮乏。该研究从七叶树的基因组中鉴定出36个AcDof基因家族成员,并分析其理化性质、染色体定位、系统发育关系、基因结构、顺式作用元件以及在不同组织部位的表达模式。结果显示:AcDof家族成员的蛋白为81~493个氨基酸,相对分子质量为9270.38~55015.68,等电点为4.84~10.2;亚细胞定位分析表明,34个AcDof蛋白定位于细胞核,其余2个AcDof蛋白定位于叶绿体;系统进化分析将AcDof基因划分为9个亚群,基因结构分析表明所有AcDof基因均拥有C2-C2型单锌指结构域;利用转录组新数据进行基因表达分析发现,AcDof家族成员的表达具有组织特异性,其中AcDof04、AcDof02和AcDof03在种子中具有特异性高表达,表明这些基因可能参与七叶皂苷的合成调控。该研究不仅丰富了人们对七叶树Dof基因家族的认识,更为后续对七叶树中Dof基因的功能和相关调控机制的深入研究提供了重要的基因资源。展开更多
文摘DNA结合单锌指蛋白(DNA binding with one finger,Dof)是植物中特有的一类转录因子,参与调控植物组织分化、种子萌发、植物抗逆及代谢等生理生化过程。为鉴定并分析高粱Dof转录因子家族成员,利用生物信息学方法从全基因组水平对高粱Dof转录因子家族成员的基本基因结构、理化性质、保守基序、启动子顺式作用元件、组织特异性表达及干旱胁迫表达等进行分析。20%PEG6000模拟干旱胁迫处理豫粱10号的幼苗后,利用qPCR技术分析Dof基因家族成员响应不同时间段干旱胁迫的表达情况。结果共鉴定了30个高粱Dof基因,分布在9条染色体上,基因保守性分析结果显示,Motif1(即锌指结构)是高粱Dof基因家族中保守的蛋白质序列;其中29个基因中都含有CX2CX21CX2C保守基序,而SbDof15基因保守序列为CX20CX2C;启动子结构分析表明,Dof基因的启动子区域中含有ABA、MYB、MeJA、低温等逆境胁迫响应元件;进化树分析结果表明,高粱Dof蛋白与玉米的同源性更高,热图分析表明Dof家族成员在高粱的不同部位都有表达。qRT-PCR结果表明,高粱Dof基因家族成员可能参与高粱应对干旱胁迫的响应,不同的Dof基因成员在应对干旱胁迫时的调控机制可能不一样。
文摘Dof转录因子家族具有保守的Dof(DNA binding with one zine finger,Dof)结构域,是植物中一类特有的转录因子,参与植物的生长发育和响应逆境胁迫等过程。目前,关于甜菜BvDof转录因子家族全基因组鉴定的研究还未见报道。本研究基于甜菜基因组数据,利用生物信息学技术对甜菜BvDof转录因子家族进行全基因组鉴定,并对其理化性质、基因结构、保守结构域、系统进化、共线性、启动子顺式作用元件、盐胁迫下的表达模式及蛋白质互作网络进行分析。共鉴定到24个甜菜BvDof转录因子家族成员,它们不均等分布在甜菜基因组9条染色体中的7条上;BvDof转录因子家族成员具有相似的基因结构,在Dof结构域中均具有1个保守的C2-C2锌指结构;甜菜BvDof转录因子家族分为7个亚家族(Ⅰ~Ⅶ);在甜菜全基因组中BvDof基因间只有一对重复基因,为BvDof 1和BvDof7;上游2000 bp启动子中包含多种与光响应、激素响应和非生物胁迫响应有关的顺式作用元件;甜菜BvDof转录因子家族24个基因均能应答盐胁迫,并且部分基因呈现叶和根的表达特异性;甜菜BvDof转录因子能够与控制光周期、激素应答和盐应答的蛋白质相互作用。本研究为进一步开展甜菜BvDof转录因子家族耐逆功能研究奠定了重要的理论基础。
文摘七叶树是重要的药用及园艺植物,其干燥成熟种子为著名中药娑罗子,七叶皂苷是其主要活性成分,具有消炎、抗渗出等药理活性,广泛用于腰椎间盘突出、术后水肿、运动损伤等疾病治疗,近年来市场需求持续增加。Dof(DNA binding with one finger)家族是植物界独有的转录因子,在植物的生长发育、抗逆境胁迫以及调控次生代谢等方面发挥重要作用,然而目前关于七叶树Dof基因家族的研究却相对匮乏。该研究从七叶树的基因组中鉴定出36个AcDof基因家族成员,并分析其理化性质、染色体定位、系统发育关系、基因结构、顺式作用元件以及在不同组织部位的表达模式。结果显示:AcDof家族成员的蛋白为81~493个氨基酸,相对分子质量为9270.38~55015.68,等电点为4.84~10.2;亚细胞定位分析表明,34个AcDof蛋白定位于细胞核,其余2个AcDof蛋白定位于叶绿体;系统进化分析将AcDof基因划分为9个亚群,基因结构分析表明所有AcDof基因均拥有C2-C2型单锌指结构域;利用转录组新数据进行基因表达分析发现,AcDof家族成员的表达具有组织特异性,其中AcDof04、AcDof02和AcDof03在种子中具有特异性高表达,表明这些基因可能参与七叶皂苷的合成调控。该研究不仅丰富了人们对七叶树Dof基因家族的认识,更为后续对七叶树中Dof基因的功能和相关调控机制的深入研究提供了重要的基因资源。
