大蒜全基因组WOX家族基因鉴定及密码子使用偏性分析
2022-02-18分类号:S633.4
【部门】大理州农业科学推广研究院经济作物研究所 云南农业职业技术学院
【摘要】【目的】在大蒜(Allium sativum)全基因组中鉴定WOX家族基因,并进行密码子使用偏性分析,为进一步研究大蒜WOX家族基因的功能提供重要依据。【方法】利用生物信息学方法,鉴定分析大蒜WOX家族基因及其密码子使用偏性。基于GEO测序(RNA-seq)数据,分析大蒜WOX家族基因在大蒜鳞茎不同发育时期及其他组织中的表达模式。【结果】从大蒜基因组中鉴定到16个大蒜WOX家族基因。系谱进化分析发现:大蒜WOX家族基因被划分为3个进化支,分别属于远古支、中间支和WUS支。保守结构域分析发现:它们均含有68个氨基酸组成的保守结构域。密码子使用偏性分析发现:该家族基因密码子使用偏性较弱并受GC3s的影响,同时,该家族基因存在27个高频密码子和14个最优密码子,且大多数偏向于A/U结尾。基于RSCU值和CDS序列聚类发现:基于CDS序列聚类能更加准确表达该家族基因之间的进化关系。ENC-Plot和PR2-plot分析发现:该家族基因密码子使用偏性主要受选择压力的影响。最佳外源表达系统发现:拟南芥更适合用于该家族基因的外源表达系统。表达谱分析发现:该家族基因在鳞茎发育不同时期、叶片、假茎和根中存在差异表达。【结论】本研究为进一步弄清大蒜WOX基因在大蒜生长发育过程中的作用提供了科学依据。
【关键词】大蒜 全基因组 WOX家族基因 密码子使用偏性
【基金】财政部、农业农村部项目“国家特色蔬菜产业技术体系”(CARS-24-G)
【所属期刊栏目】西南农业学报
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