大豆DREB转录因子的生物信息学分析
时间:2017-06-23 10:32 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘 要：大豆DREB类转录因子在逆境下对提高植株耐受性的具有重要作用。本研究从NCBI数据库中搜索大豆DREB转录因子序列，下载后对其基本特性如氨基酸序列组成、等电点、分子量、亲水/疏水性、信号肽、亚细胞定位、跨膜结构域、前导肽、磷酸化、蛋白紊乱区、球蛋白区、保守结构域及高级结构等方面进行预测和分析。结果表明，共获得20条大豆DREB转录因子，在N端都具有显著的AP2保守结构域，可分为6个小类群，进化分析分为4类；不同类DREB转录因子氨基酸长度以及基本性质差异较大，但均为水溶性蛋白，亲水性程度不同；序列中Cys含量均最少，均无跨膜结构，二级结构均以无规则卷曲为主。三级结构较为相似, 均由一段α-螺旋和一组反向β-折叠结构组成。本研究为进一步研究大豆DREB转录因子的结构及其功能提供了理论基础。 关键词：大豆；DREB转录因子；生物信息学分析10659 Bioinformatic Analysis of DREB Transcription Factors of Glycine max Abstract:In order to identify the role of DREB transcription factors to improve the tolerance of plant in stress circumstance, the DREB transcription factors of Glycine max. was searched and downloaded from the NCBI database, and their basic charters such as amino acid composition, isoelectric point, molecular weight, hydrophilicity/ hydrophobicity, signal peptide, subcellular localization, transmembrane region, leader peptide, phosphorylation, protein globulin, disordered region, conserved domains and senior structure were predicted and analyzed by bioinformatic way and technology. The results showed that, 20 of DREB transcription factors have been gotten totally, with a conserved AP2 domain in the N-terminus, which pided into six small groups, and 4 classes by evolutionary analysis. The amino acid length and the basic properties of each class of DREB transcription factor are different; they are all water-solubility proteins, hydrophilic degree are different, Of each sequence, the number of Cys was the fewest, there was no transmembrane structure, random coil is the main modality of the secondary structure. The tertiary structure of four DREB transcription factors in soybean are very similar and composed of an alpha helix and a set of reverse beta folding structure. The study laid theoretical foundations for further study the structure and function of Glycine max. Key words:Glycine max; DREB transcription factor; Bioinformatic analysis 目 录 摘 要： 1 引 言 2 1 材料和方法 3 1.1 大豆DREB转录因子的获取 3 1.2 大豆DREB转录因子生物信息学分析 4 1.2.1 大豆DREB转录因子同源性比较及聚类分析 4 1.2.2 基本理化性质分析 4 1.2.3 疏水区、跨膜区、亚细胞定位、前导肽和磷酸化分析 4 1.2.4 二级结构、蛋白紊乱区和球蛋白区预测 4 1.2.5 同源建模和对建模结果分析 4 2 结果与分析 5 2.1 大豆DREB转录因子同源性比较及聚类分析 5 2.2 基本理化性质分析 7 2.3 疏水区、跨膜区、亚细胞定位、前导肽和磷酸化分析 8 2.4 二级结构、蛋白紊乱区和球蛋白区预测 11 2.5 同源建模和对建模结果分析 12 3 结论与讨论 13 参考文献 15 致 谢 17 大豆DREB转录因子的生物信息学分析引 言 胁迫是作物生长和发育过程中经常遇到的影响产量和品质的自然现象（如冷、热和渗透胁迫等）之一，因此对植物的抗逆性机理研究非常重要。人们已经在生理、生化和分子方面展开了对植物抗逆性内在机制的研究。如在拟南芥中已经确定干旱诱导基因多达299个，高盐胁迫诱导的基因多达213个，冷诱导基因有54个[1]。而在这些基因中，大多是对干旱、高盐和冷胁作出反应的转录因子。转录因子一般是通过特异性结合下游靶基因的启动子中的的顺式作用元件，进而调节下游靶基因的表达[2]。转录因子被分为几个大的家族，如AP2/EREBP、bZIP、NAC、MYB、MYC、Cys2His2锌指、WRKY等[3]，其中AP2/EREBP是一种重要的转录因子家族。在拟南芥中，根据转录因子的DNA结合域（AP2结构域）的相似性，145个AP2/EREBP转录因子被分为五个亚家族，包括DREB（脱水应答元件结合蛋白）、ERF（乙烯应答转录因子）、AP2（APETALA 2）、RAV（related to ABI3/VP1）和一个特定的基因AL079349，而DREB亚家族的基因被认为是调节许多胁迫诱导基因表达的重要开关[4]。 (责任编辑：qin) |