十字花科植物GPAT家族基因的选择压力与功能分歧
时间:2018-12-12 21:47 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：甘油-3-磷酸酰基转移酶（GPAT）是TAG生物合成的第一个关键酶，在植物生长与发育中起重要作用，但十字花科植物GPAT家族相关研究较少。本文以拟南芥和甜菜等作为研究对象，利用生物信息学方法在拟南芥基因组鉴定出37个GPAT基因，并详细剖析这些基因的序列与进化特征。系统进化分析显示：GPAT基因被分为5个类群，并在进化树末端发现了同源基因。序列分析表明：在拟南芥GPAT结构域中，无快速进化位点，鉴定出共有39氨基酸位点，可能具有重要作用。选择压力检测显示，十字花科植物同源基因对之间均受控于负选择，这说明未发生适应性进化。这些结果为进一步研究GPAT家族基因的功能提供有用线索。31482 毕业论文关键词：十字花科；基因家族；GPAT；选择压力；功能分歧 Selective Pressure and Functional Divergence of the GPAT Family Genes in Cruciferous Plants Abstract: Glycerol-3-phosphate acyltransferase (GPAT) is the first key enzyme in TAG biosynthesis, playing an important role in plant growth and development, but cruciferous plant GPAT family related research less. In this paper, Arabidopsis and Boechera stricta as the research object, use bioinformatics in the Arabidopsis genome were identified in 37 GPAT genes, and analyzes the sequence of genes and characteristics evolution. Phylogenetic analysis showed that: GPAT genes have been pided into five groups, and at the end of the evolutionary tree found homologous genes. Sequence analysis showed that: in the Arabidopsis GPAT structure domain without rapid evolution locus ,we identified a total of 39 amino acid positions, which may play an important role. Selection pressure test showed that among cruciferous plants homologous genes are controlled by negative selection, indicating that adaptive evolution did not occur. These results provide useful clues for further research GPAT family gene function. Key words: Brassicaceae, Gene Family, GPAT, Selective Pressure, Functional Divergence 目 录 摘要 1 关键词 1 引言 2 1 数据与方法 3 1.1 选定物种与基因序列检索 3 1.2 多序列比对与系统发生关系分析 3 1.3 蛋白保守基序组成模式分析 4 1.4亚类群基因的选择压力检测 4 2 结果与分析 4 2.1 十字花科植物GPAT家族基因的鉴定 4 2.2十字花科植物GPAT家族蛋白的系统发生关系 5 2.3 十字花科植物GPAT家族蛋白保守基序组成模式 6 2.4 十字花科植物GPAT家族亚类群基因的适应性进化 7 2.5 十字花科植物GPAT家族亚类群基因的功能分化 8 3 讨论与结论 9 参考文献 10 致谢 12 十字花科植物GPAT家族基因的选择压力与功能分歧 引言 三脂酰甘油脂类物质主要以三脂酰甘油（Triacylglycerol, TAG）的形式存在于植物的萌发种子、发育种子、叶片、花粉和许多物种的果实等器官中[1]。在植物生长与发育过程中发挥重要作用，例如为种子发芽或发育提供能量、形成细胞膜和参与诸多生理生化反应等。深入研究对油脂合成途径，植物TAG生物合成途径基本已被阐明，大概可以分为四个步骤，第一步：脂肪酸在在质体中合成；第二步：脂肪酸碳链在内质网的修饰过程；第三步：三脂酰甘油（TAG）在内质网的组装；第四步：通过出芽途径的内质网，油体在细胞质中产生 (责任编辑：qin) |