作物学报
作物學報
작물학보
Acta Agronomica Sinica
2015年
11期
1632-1639
,共8页
曹征%李曼菲%孙伟%张丹%张祖新
曹徵%李曼菲%孫偉%張丹%張祖新
조정%리만비%손위%장단%장조신
BEL1-like基因家族%基因表达%系统发育分析%顺式作用元件
BEL1-like基因傢族%基因錶達%繫統髮育分析%順式作用元件
BEL1-like기인가족%기인표체%계통발육분석%순식작용원건
BEL1-like gene family%Gene expression%Phylogenetics%cis-acting element
BEL1-like (BELL)家族蛋白是植物中普遍存在的一类具有同源异型结构域的转录因子。拟南芥中BELL家族蛋白能与KNOTTED1-like蛋白互作形成异源二聚体,并结合到特异顺式作用元件来调控基因的表达,从而影响植物生长发育进程。本文采用隐马可夫(HMM)模型,在玉米基因组中鉴定到15个BELL家族基因(ZmBELL),分布于7条玉米染色体。通过与拟南芥BELL基因的序列比较将这些基因分为两大类。在玉米8种组织中ZmBELL有不同的表达模式,具有明显的组织表达特异性。基于基因共表达分析及 BELL-like 蛋白特异结合的顺式元件分析,预测到86个可能受ZmBELL调控的下游靶标基因。这86个基因和12个ZmBELL表达模式相同,并且在基因启动子区存在与BEL1-like蛋白结合的顺式元件。这些结果为进一步解析玉米BELL家族基因的功能和作用机制积累了有价值的资料。
BEL1-like (BELL)傢族蛋白是植物中普遍存在的一類具有同源異型結構域的轉錄因子。擬南芥中BELL傢族蛋白能與KNOTTED1-like蛋白互作形成異源二聚體,併結閤到特異順式作用元件來調控基因的錶達,從而影響植物生長髮育進程。本文採用隱馬可伕(HMM)模型,在玉米基因組中鑒定到15箇BELL傢族基因(ZmBELL),分佈于7條玉米染色體。通過與擬南芥BELL基因的序列比較將這些基因分為兩大類。在玉米8種組織中ZmBELL有不同的錶達模式,具有明顯的組織錶達特異性。基于基因共錶達分析及 BELL-like 蛋白特異結閤的順式元件分析,預測到86箇可能受ZmBELL調控的下遊靶標基因。這86箇基因和12箇ZmBELL錶達模式相同,併且在基因啟動子區存在與BEL1-like蛋白結閤的順式元件。這些結果為進一步解析玉米BELL傢族基因的功能和作用機製積纍瞭有價值的資料。
BEL1-like (BELL)가족단백시식물중보편존재적일류구유동원이형결구역적전록인자。의남개중BELL가족단백능여KNOTTED1-like단백호작형성이원이취체,병결합도특이순식작용원건래조공기인적표체,종이영향식물생장발육진정。본문채용은마가부(HMM)모형,재옥미기인조중감정도15개BELL가족기인(ZmBELL),분포우7조옥미염색체。통과여의남개BELL기인적서렬비교장저사기인분위량대류。재옥미8충조직중ZmBELL유불동적표체모식,구유명현적조직표체특이성。기우기인공표체분석급 BELL-like 단백특이결합적순식원건분석,예측도86개가능수ZmBELL조공적하유파표기인。저86개기인화12개ZmBELL표체모식상동,병차재기인계동자구존재여BEL1-like단백결합적순식원건。저사결과위진일보해석옥미BELL가족기인적공능화작용궤제적루료유개치적자료。
The BEL1-like family (BELL) proteins, that are ubiquitous homeodomain transcription factors among plant species, interact with KNOTTED1-like protein to regulate a range of developmental processes by binding specific cis-acting element to modulate gene expression.BELL family genes in maize still need to be studied systematically. Here, we identified 15 BELL family genes (ZmBELLs) in maize genome using the Hidden Markov Model (HMM). TheseZmBELLs distributed non-uniformly in seven chromosomes of maize, were clustered into two groups on the basis of the similarity with their orthologs inArabidopsis thaliana. Furthermore, theseZmBELLs exhibited different expression patterns in eight tissues studied, showing strong tissues-specific ex-pression. Moreover, based on co-expression profiles and specific motif bound by BEL1-like protein, we predicted 86 genes show-ing co-expression pattern with 12ZmBELLs in eight tissues studied and harboring specific motif bound by BEL1-like protein in the promoter region. The results could provide valuable informations for dissecting function and molecular mechanism of ZmBELLs in maize.