CAJ | 학술논문

二氢吡啶二羧酸合成酶(DHDPS)是赖氨酸生物合成途径的关键酶,探讨DHDPS在不同植物中所受到的选择压力及其功能分歧,以期为阐明赖氨酸积累的分子机制奠定基础,并为植物逆境适应性研究提供线索.利用模式植物基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定并获得水稻、拟南芥和大豆等11个物种的DHDPS基因的核酸和蛋白全序列；利用Clustal X、PAML和DIVERGE等工具剖析了21条DHDPS基因的序列、功能分歧、选择压力及进化关系,并计算了相关参数.系统进化树揭示了植物DHDPS基因能被划分为5个类群,其中,杨树的2个DHDPS蛋白单独形成了E类群,剩余的4个类群至少包括2个物种的DHDPS蛋白.基于位点模型的选择压力检测显示,M8模型虽然能签定出正选择位点,但这些位点均未达到显著水平,说明植物DHDPS基因主要受控于纯净选择.类群间功能分歧研究显示:类群之间存在Ⅰ型功能分歧,不存在Ⅱ型功能分歧；总共鉴定了273个功能分歧位点,其中,Ⅰ型功能分歧位点214个,Ⅱ型功能分歧位点59个；似然比检测表明,Ⅰ型功能分歧位点均达到显著水平,但Ⅱ型功能分歧位点均不显著.因此,在长期进化过程中,DHDPS基因类群间发生Ⅰ型功能分化,同时,单个类群内纯净选择起着主导作用.
이경필정이최산합성매(DHDPS)시뢰안산생물합성도경적관건매,탐토DHDPS재불동식물중소수도적선택압력급기공능분기,이기위천명뢰안산적루적분자궤제전정기출,병위식물역경괄응성연구제공선색.이용모식식물기인조수거고,통과생물신식학수단,감정병획득수도、의남개화대두등11개물충적DHDPS기인적핵산화단백전서렬；이용Clustal X、PAML화DIVERGE등공구부석료21조DHDPS기인적서렬、공능분기、선택압력급진화관계,병계산료상관삼수.계통진화수게시료식물DHDPS기인능피화분위5개류군,기중,양수적2개DHDPS단백단독형성료E류군,잉여적4개류군지소포괄2개물충적DHDPS단백.기우위점모형적선택압력검측현시,M8모형수연능첨정출정선택위점,단저사위점균미체도현저수평,설명식물DHDPS기인주요수공우순정선택.류군간공능분기연구현시:류군지간존재Ⅰ형공능분기,불존재Ⅱ형공능분기；총공감정료273개공능분기위점,기중,Ⅰ형공능분기위점214개,Ⅱ형공능분기위점59개；사연비검측표명,Ⅰ형공능분기위점균체도현저수평,단Ⅱ형공능분기위점균불현저.인차,재장기진화과정중,DHDPS기인류군간발생Ⅰ형공능분화,동시,단개류군내순정선택기착주도작용.