DEP基因在禾本科类群中的同源分析
毕业论文关键词： DEP；生物信息学；同源性分析
DEP gene homology analysis in Poaceae groups
Abstract：Erect dense panicle rice gene DEP influences the spikes dense, branch numbers and grains per panicle. This study focused on the DEP1 and DEP2 genes, using bioinformatics methods. We searched potential homologous sequences of DEP, and constructed the phylogenetic realtionships of these sequences.The results showed that the DEP1 with DEP2 genes with different origins. Based on amino acid and CDS sequence, our Poaceae was monophyletic in different phylogenetic trees, suggesting the conservation of the DEP gene in Poaceae. Our resutls provided research foundation for further study the biological functions of DEP in Poaceae.
Key words：Dense and erect panicle；Bioinformatics；Homology analysis
目 录
摘 要 1
引 言 1
1.材料和方法 2
1.1 材料来源及序列 2
1.2 生物信息学分析软件 4
1.2.1 采用NCBI在线BLAST探索同源序列 4
1.2.2 采用Bioedit软件将同源序列进行比对 4
1.2.3 采用MEGA构建NJ树 4
2.结果与分析 5
2.1 DEP1和DEP2的同源性搜索 5
2.2 DEP1和DEP2的同源性分析 6
2.2.1 水稻DEP1和DEP2的信息位点数目 6
2.2.2水稻DEP1蛋白的同源性比对 7
2.2.3水稻DEP1的CDS同源性比对 .8
2.2.4水稻DEP2蛋白的同源性比对.8
2.2.5水稻DEP2的CDS同源性比对 9
2.2.6水稻DEP1蛋白的NJ树 .10
2.2.7水稻DEP1的CDS的NJ树.10
2.2.8水稻DEP2蛋白的NJ树 11
2.2.9水稻DEP2的CDS的NJ树.13
3.讨论与结论 14
参考文献 15
致 谢 17
DEP基因在禾本科类群中的同源性分析 引言
水稻DEP是一个控制穗型、增强植株分生组织能力,缩短花序节间距离,增加穗粒数,从而提高水稻产量的重要基因。目前在我国东北和长江中下游地区大面积种植的直立和半直立穗型的高产水稻品种都含有突变的DEP1基因，表明DEP1基因已在我国水稻的增产中发挥了关键作用[1]。为了验证DEP 基因在其他禾本科作物中的功能，利用RNAi干涉沉默普通小麦Ta-DEP1基因，结果使小麦的穗变稀，穗粒数减少。小麦穗的疏密、穗粒数的多少是决定小麦产量的重要因素，因此证明DEP 基因不只在水稻的增产中发挥重要的作用，在小麦中也具有相似的功能。小麦单位面积产量由穗数、穗粒数和千粒重共同决定的。产量三因素的构成受区域、栽培条件和品种特性的影响, 增加穗粒数往往会导致穗数的减少,而千粒重的增加则是相对独立的[2], 它主要取决于特定地区的灌浆期和品种的灌浆速度等。大麦、普通小麦和乌拉尔图小麦中 DEP1 基因都有 C 末端的缺失, 下调 TaDep1 使小麦穗子变长, 小穗密度下降和小穗数减少, 说明功能突变发生在小麦和大麦系的分化之前[3]。