摘要： 热激转录因子(HSF)是调节生物体内热激反应应答的主要的转录因子。被子植物的生物水稻的基因组全序列已经测序完成，这些序列数据对进行比较基因组分析提供了极有价值的的资源。对物种中的热激转录因子家族进行进化关系分析，对研究这一基因家族中各成员的功能有着重要的意义。我们鉴定了25个水稻（Orysa sativa japonica cultivar Nipponbare）的热激转录因子基因，它们代表了水稻中所有的热激转录因子基因家族的成员，同时代表了热激转录因子基因家族在单子叶植物和双子叶植物的被子植物中的主要的进化谱系。我们在此基础上作了进化分析，对系统发生树进行进一步的分析，发现了一个双子叶植物特异性的组。这些结果对进一步研究水稻中热激转录因子家族的功能基因组提供了坚实的基础。推测了热激转录因子基因在进化过程中的基因缺失和复制事件，还鉴定出9对旁系同源基因对，为研究水稻热激转录因子家族进化历史和水稻基因组进化提供了证据。我们的分析表明热激转录因子基因在这种模式植物中被广泛的表达，这个结果进一步说明了该转录因子家族的重要性。57489

毕业论文关键词： 热激转录因子；  HSF ；  水稻；   进化分析；

Abstract: The heat shock transcription factors (HSFs) are the major heat shock factors regulating the heat stress response。 They participate in regulating the expression of heat shock proteins (HSPs), which are critical in the protection against stress damage and many other impor-tant biological processes。 Study of the HSF gene family is important for understanding the mechanism by which plants respond to stress。 The completed genome sequences of rice (Oryza sativa) and Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) constitute a valuable resource for comparative genomic analysis, as they are representatives of the two major evolutionary lineages within the angiosperms: the monocotyledons and the dicotyledons。 The identification of phylogenetic relationships among HSF proteins in these species is a fundamental step to unravel the functionality of new and yet uncharacterized genes belonging to this family。 In this study, the full complement of HSF genes in rice and Arabidopsis has probably been identified through the genome-wide scan。 Phylogenetic analyses resulted in the identification of three major clusters of orthologous genes that contain members belonging to both species, which must have been represented in their common ancestor before the taxonomic splitting of the angiosperms。 Further analysis of the phylogenetic tree reveals a possible dicot specific gene group。 We also identified nine pairs of paralogs, as evidence for studies on the evolution history of rice HSF family and rice genome evolution。 Expression data analysis indicates that HSF proteins are widely expressed in plants。 These results provide a solid base for future functional genomic studies of the HSF gene family in rice and Arabidopsis。

Keywords: heat stress transcription factor；   Oryza sativa (rice)；     phylogenetic analysis；

目录

1 前言 5

2 材料与方法 6

2。1 植物HSF超家族转录因子的鉴定 7

2。2 蛋白序列的比对和水稻HSF蛋白系统发生的进化树构建 7

2。3 HSF保守结构域的鉴定和分析  7

2。4 HSF转录因子家族在水稻，段炳草，高粱中的同源性分析8

2。5水稻HSF转录因子家族的组织表达分析以及根茎组织对于不同激素的响应 8

3 结果与分析 8

3。1 水稻HSF转录因子家族的鉴定 8

3。2 水稻HSF转录因子家族的进化分析 9

3。3 水稻HSF家族全长蛋白的结构性分析 9

3。4 水稻HSF转录因子家族染色体复制分析 9