DEP基因在禾本科类群中的同源分析(2)
表明在禾本科作物中，DEP1基因具有功能上的保守性。OsDep1 (dense and erect panicle 1)是一个控制水稻产量性状的关键多效基因, 位于第 9 染色体长臂上, 可以解释穗弯曲表型变异的原因[4], 调控穗长、分枝数、籽粒数、着粒密度、粒重和株高,进而影响产量[5-8]。OsDepl 控制水稻产量性状，影响穗长、直立性和着粒密度。OsDepl是一个膜蛋白基因，其表达蛋白位于细胞膜上，由5个外显子和4个内含子组成，编码426个氨基酸残基，与人类的角蛋白关联蛋白5~4家族同源。
近几十年来，世界人口持续增长，生态环境不断恶化，人均可耕作面积持续
减少等，世界粮食安全将成为威胁人类生存与发展的主要问题之一。据预测，到
2025 年，以稻米为主食的人口将增加 50%，超过 35 亿，稻米总产需增加 65%，
才能满足日益增长的人口对稻米的需求。结合中国水稻育种产量突破历史分析，从引领水稻第一次绿色革命的矮化育种到杂交稻育种，它们的发展方向都是植株形态与机能兼顾，杂种优势互相结合，塑造理想水稻株型对提高其单产水平有重要作用[8]。直立穗型是水稻理想株型的重要组成部分，它与水稻的群体结构、产量潜力和品质等均有着密切的关系，因而一直是水稻理想株型育种及栽培研究的热点，受到越来越多育种专家的关注[9]。
直立穗型性状主要存在于粳稻品种中，稻米主要品质相对较差，精米率和整精米率偏低，食品质也不理想，抗病性较弱[10]；直立穗性状遗传比较复杂，通过传统远缘杂交技术引入直立穗基因进行高产优质育种难度较大，操作的精确性很差且选育周期长、成效低等限制其在全国的大面积的推广和应用。因此，提高水稻直立穗性状遗传是水稻育种的重要目标之一。目前有关禾本科稻属以外物种中DEP基因的研究较少，本实验通过对禾本科物种DEP基因进行生物信息学分析，为进一步的研究提供一定的数据基础。
1 材料和方法
1.1 材料来源及序列
在美国国立信息技术中心NCBI( National Center for Biotechnology Information，NCBI: http: ∥www. ncbi. nlm. nih. gov / )数据库中查询下载水稻DEP1蛋白序列和CDS序列，序列获取号为ACI25446.1和FJ039904.1。待分析序列如下：
DEP1的蛋白序列：
>gi|208293844|gb|ACI25446.1| DEP1 [Oryza sativa Japonica Group]
MGEEAVVMEAPRPKSPPRYPDLCGRRRMQLEVQILSREITFLKDELHFLEGAQPVSRSGCIKEINEFVGTKHDPLIPTKRRRHRSCRLFRWIGSKLCICISCLCYCCKCSPKCKRPRCLNCSCSSCCDEPCCKPNCSACCAGSCCSPDCCSCCKPNCSCCKTPSCCKPNCSCSCPSCSSCCDTSCCKPSCTCFNIFSCFKSLYSCFKIPSCFKSQCNCSSPNCCTCTLPSCSCKGCACPSCGCNGCGCPSCGCNGCGCPSCGCNGCGLPSCGCNGCGSCSCAQCKPDCGSCSTNCCSCKPSCNGCCGEQCCRCADCFSCSCPRCSSCFNIFKCSCAGCCSSLCKCPCTTQCFSCQSSCCKRQPSCCKCQSSCCEGQPSCCEGHCCSLPKPSCPECSCGCVWSCKNCTEGCRCPRCRNPCCLSGCLC