鐵皮石斛熱激轉錄因子(Hsf)基因家族鑒定及生物信息學分析
摘要：[目的]鑒定鐵皮石斛熱激轉錄因子(Hsf)基因家族成員,并進行生物信息學分析,為深入研究該家族在鐵皮石斛熱應激響應中的調控機制提供理論參考。[方法]以擬南芥和水稻Hsf蛋白氨基酸序列為參考序列,在鐵皮石斛蛋白數據中搜索其同源蛋白序列,利用SMART和Pfam數據庫鑒定出其Hsf基因家族成員。利用生物信息學方法對鐵皮石斛Hsf基因家族組成、基因結構、啟動子區順式作用元件及其編碼蛋白結構域和進化關系等進行分析。[結果]共鑒定獲得23個鐵皮石斛Hsf基因家族成員,編碼氨基酸數量為132~514個,平均343個,多數屬于酸性蛋白和親水性蛋白,可分為HsfA、HsfB和HsfC組,其中HsfA組成員13個、HsfB組成員9個、HsfC組成員1個。除DoHsfA3僅包含motif 1和motif 2外,其他HsfA組蛋白均含有motif 1~motif 5,HsfB和HsfC組蛋白均缺少motif 5。鐵皮石斛Hsf蛋白缺少A9、B3、B5和C1亞類成員,與同屬于單子葉蘭科植物的小蘭嶼蝴蝶蘭Hsf蛋白親緣關系最近。HsfA組成員包含完整的HSF功能域和卷曲螺旋(CC)功能域,HsfB和HsfC組成員缺少或含不完整的CC功能域。DoHsfA1A蛋白具有保守的絲氨酸苯丙氨酸纈氨酸精氨酸谷氨酰胺序列。鐵皮石斛Hsf基因啟動子區含有大量激素響應、脅迫響應和生長相關元件。[結論]鐵皮石斛Hsf基因家族成員進化較保守,其生物學功能存在明顯物種特異性,進化關系較復雜,推測其在不同的非生物脅迫和植物激素信號途徑中發揮潛在“節點”作用。
注: 保護知識產權,如需閱讀全文請聯系南方農業學報雜志社
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