草业学报
草業學報
초업학보
PRATACULTURAL SCIENCE
2014年
6期
233-241
,共9页
张军%宋丽莉%郭东林%郭长虹%束永俊
張軍%宋麗莉%郭東林%郭長虹%束永俊
장군%송려리%곽동림%곽장홍%속영준
蒺藜苜蓿%MADS-box%系统进化分析%基因复制%表达模式
蒺藜苜蓿%MADS-box%繫統進化分析%基因複製%錶達模式
질려목숙%MADS-box%계통진화분석%기인복제%표체모식
Medicago truncatula%MADS-box%phylogenetic analysis%gene duplication%expression patterns
MADS-box 基因家族是植物体内的重要转录因子,它们广泛地调控着植物生长、发育和生殖等过程。本研究以蒺藜苜蓿基因组数据为材料,采用结构域搜索方法,鉴定了138个 MADS-box 基因。通过序列比对系统进化分析,将它们分成两大类:Ⅰ型(92个)和Ⅱ型(46个)。同时,通过染色体定位分析发现,134个 MADS-box 基因定位在染色体上,还有4个 MADS-box 基因定位在尚未完成最终拼接的超长片段上。蒺藜苜蓿的 MADS-box 基因家族成员之间存在大量的基因重复,特别是Ⅰ型 MADS-box 基因,通过基因复制,MADS-box 基因家族在染色体上形成多个密集的 MADS-box 基因簇。对蒺藜苜蓿的 RNA-seq 表达谱数据分析,发现 MADS-box 基因在心皮组织、花器官等组织中表达量较高,这表明蒺藜苜蓿的 MADS-box 基因家族广泛地参与苜蓿组织分化、发育以及生殖等过程的调控,这将为进一步揭示 MADS-box 类转录因子在蒺藜苜蓿中作用机制提供了重要的参考。
MADS-box 基因傢族是植物體內的重要轉錄因子,它們廣汎地調控著植物生長、髮育和生殖等過程。本研究以蒺藜苜蓿基因組數據為材料,採用結構域搜索方法,鑒定瞭138箇 MADS-box 基因。通過序列比對繫統進化分析,將它們分成兩大類:Ⅰ型(92箇)和Ⅱ型(46箇)。同時,通過染色體定位分析髮現,134箇 MADS-box 基因定位在染色體上,還有4箇 MADS-box 基因定位在尚未完成最終拼接的超長片段上。蒺藜苜蓿的 MADS-box 基因傢族成員之間存在大量的基因重複,特彆是Ⅰ型 MADS-box 基因,通過基因複製,MADS-box 基因傢族在染色體上形成多箇密集的 MADS-box 基因簇。對蒺藜苜蓿的 RNA-seq 錶達譜數據分析,髮現 MADS-box 基因在心皮組織、花器官等組織中錶達量較高,這錶明蒺藜苜蓿的 MADS-box 基因傢族廣汎地參與苜蓿組織分化、髮育以及生殖等過程的調控,這將為進一步揭示 MADS-box 類轉錄因子在蒺藜苜蓿中作用機製提供瞭重要的參攷。
MADS-box 기인가족시식물체내적중요전록인자,타문엄범지조공착식물생장、발육화생식등과정。본연구이질려목숙기인조수거위재료,채용결구역수색방법,감정료138개 MADS-box 기인。통과서렬비대계통진화분석,장타문분성량대류:Ⅰ형(92개)화Ⅱ형(46개)。동시,통과염색체정위분석발현,134개 MADS-box 기인정위재염색체상,환유4개 MADS-box 기인정위재상미완성최종병접적초장편단상。질려목숙적 MADS-box 기인가족성원지간존재대량적기인중복,특별시Ⅰ형 MADS-box 기인,통과기인복제,MADS-box 기인가족재염색체상형성다개밀집적 MADS-box 기인족。대질려목숙적 RNA-seq 표체보수거분석,발현 MADS-box 기인재심피조직、화기관등조직중표체량교고,저표명질려목숙적 MADS-box 기인가족엄범지삼여목숙조직분화、발육이급생식등과정적조공,저장위진일보게시 MADS-box 류전록인자재질려목숙중작용궤제제공료중요적삼고。
MADS-box genes encode important transcription factors in plants that are involved in many processes during growth,development and reproduction.A Pfam domain search of the Medicago truncatula genome re-vealed 138 putative MADS-box genes.These genes were classified into two classes,type I (92 members)and type II (46 members),based on multiple alignment and phylogenetic analysis.There were 134 MADS-box genes present on all chromosomes in M.truncatula,while four were located on the super-contigs.Like Arabi-dopsis and rice MADS-box genes,those MADS-box genes expanded through gene duplication events in M. truncatula ,especially the type I genes.There were many duplicate gene clusters,where MADS-box genes with high degrees of similarity were clustered across the M.truncatula genome.Analysis of RNA-seq data from dif-ferent tissues in M.truncatula revealed that MADS-box genes are expressed in seedpod,flower and other tis-sues.This expression pattern suggests that the MADS-box genes play an important role in tissue differentia-tion,development and reproduction process in M.truncatula.