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[期刊] 林业科学
[作者]
蒋瑶 陈其兵
利用生物信息学手段,对GenBank中18种不同植物CBF1的氨基酸序列进行比对及系统发育树的构建,并对其氨基酸的组成、等电点、亲水/疏水性、蛋白质的二级结构和三级结构及功能域进行分析预测。结果表明:18种不同植物CBF1的N端存在富含精氨酸和赖氨酸残基的核定位信号(NLS)、与DNA结合的AP2核心结构域以及C端的酸性氨基酸。构建CBF1进化树,并对其分子进化进行探讨。CBF1的氨基酸主要是脂肪族类,都含有非极性氨基酸Ala,其蛋白等电点多数为酸性,且为不稳定亲水性蛋白。α-螺旋和无规则卷曲是18种不同植物CBF1最大量的结构元件,而β-转角和延伸链则散布于整个蛋白质中。不同植物CBF1蛋白...
关键词：
CBF1 生物信息学 分子进化
[期刊] 西南农业学报
[作者]
丁咚 陈亚娟 崔进荣 魏建华 张玉红 张杰伟
【目的】为了对毛果杨CBF基因家族进行系统分析,利用毛果杨基因组数据库,通过生物信息学的方法,鉴定毛果杨CBF基因家族的染色体定位、编码蛋白和磷酸化位点预测。【方法】通过序列比对进行进化和分类分析。【结果】毛果杨含有6个CBF基因,均不含内显子,分布于毛果杨的5条染色体上。【结论】MEME保守基序分析显示,杨树CBF蛋白均含有2个保守的基序,他们共同构成AP2结构域。磷酸化位点预测分析表明毛果杨CBF蛋白均含有大量的磷酸化位点。以上结果将为今后揭示毛果杨CBF蛋白的功能提供重要的线索。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张香美 李平兰
为了解类植物乳杆菌L-XM1 plnBCD编码蛋白的生物学特性,并推测其功能,综合运用RPS-Blast、InterProscan和TMHMM Server等多种生物信息学软件预测分析plnBCD编码蛋白的理化性质、疏水性、磷酸化位点、保守性功能域及二级结构,并用Swiss-model同源建模。结果表明:plnB编码蛋白为疏水性蛋白,定位于细胞质膜上,有6个跨膜区、21个磷酸化位点和1个HATPase_c结构域,具有大多数组氨酸蛋白激酶的基本性质。其二级结构以α-螺旋和延伸链为主要构件,其空间结构与组氨酸蛋白激酶的结构特征一致。plnC及plnD编码蛋白均为亲水性蛋白,不具有跨膜区,定位于细胞...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李洪有 梁成刚 杨丽娟 蔡芳 霍冬敖 陈庆富
利用Blastp比对程序对甜荞基因组数据库进行搜寻,共鉴定到23个甜荞HSF基因。基因结构分析显示,所有HSF基因都含有内含子,且大部分基因只含有1个内含子。蛋白序列多序列比对分析表明,23个HSF蛋白均含有氨基酸序列高度保守的DNA结合域(DNA–binding domain,DBD)和不保守的寡聚化结构域(oligomerization domain,OD)。蛋白保守基序分析表明,23个HSF蛋白共包含10个保守基序,基序长度为11~62个氨基酸,其中基序1、2和3代表DBD区。亚细胞定位分析表明,除Fe HSF13、Fe HSF14和Fe HSF18同时定位于细胞核和细胞质上,其余20个Fe HSF蛋白均定位于细胞核上。磷酸化位点分析表明,所有HSF蛋白均含有潜在的丝氨酸(Ser)和苏氨酸(Thr)磷酸化位点,部分HSF蛋白还含有酪氨酸(Tyr)磷酸化位点。系统发育分析表明,23个HSF基因可以分为A、B和C 3类,进一步细分为A1、A3、A4、A5、A6、A7、A9、B3、B4和C共10个亚类。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
刘子刚 田佩耕 王宁 翟鑫娜 张云帅 刘毅强 武佳颖 田再民 魏东
【目的】探明马铃薯StWRKY转录因子的生物信息学特征及其在不同组织、低温和盐胁迫下的表达模式，揭示StWRKY转录因子在逆境下的调控规律，为进一步研究此转录因子的功能奠定基础。【方法】本试验以冀张薯12号马铃薯组培苗为材料，从马铃薯中克隆获得StWRKY基因，并对其进行生物信息学分析和功能的初步研究。【结果】StWRKY基因长度为747 bp,由172个氨基酸编码而成，相对分子量19 921.58,理论等电点9.22,带负电残基总数21,带正电残基总数28,不稳定系数40.56。该蛋白质二级结构以无规曲线为主占40.1%,α-螺旋为37.4%、伸展链为15.1%、β-折叠为7.6%,是不稳定蛋白，属于亲水蛋白。通过进化树分析，与番茄同源性最高，为97.1%;利用RT-qPCR分析表明，表达谱分析中StWRKY基因的表达量在叶片中最高；功能初步分析，StWRKY基因的表达量在经过低温胁迫和盐胁迫处理6和7 h表达量显著增加，说明可能参与马铃薯对盐胁迫和低温的响应路径。【结论】StWRKY能够不同程度响应盐胁迫和低温胁迫，说明在马铃薯逆境反应机制中发挥不同作用，初步揭示了马铃薯StWRKY转录因子的功能，为进一步研究其功能提供依据。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
冯斌 俞继华 张宝 宋志磊 陈劲松 廖海 周嘉裕
运用生物信息学的方法,对已在Genbank数据库中注册的菠菜、甜菜、拟南芥、陆地棉和辽宁碱蓬等中磷酸胆碱合成的关键酶磷酸乙醇胺甲基转移酶(PEAMT)的氨基酸序列进行分析。结果显示:植物PEAMT属于稳定蛋白质,含有较丰富的赖氨酸和亮氨酸;不同植物PEAMT的氨基酸序列具有较高的同源性,含有与SAM结合的保守结合域及Tyr-His氨基酸对;植物PEAMT属于胞质酶,不与膜结合;分子进化研究表明PEAMT可作为植物遗传分化和分子进化研究的重要依据;氨基酸序列中不存在信号肽;分子中不存在跨膜结构域,可能受蛋白激酶C的磷酸化;无规则卷曲是多肽链中的主要结构元件;蛋白质保守区域包含两个AdoMet-M...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
修林春 张炜
利用已经分离的植物液泡加工酶(vacuolar processing enzyme,VPE)蛋白家族的Peptidase_C13结构域序列为检索序列,对拟南芥和水稻中的VPE家族成员进行序列分析,同时利用所有成员的氨基酸序列构建系统进化树,并对其中的保守序列以及信号肽区段和亚细胞定位进行了分析。结果表明:1)结合同源序列的搜索和结构域的鉴定,最终在拟南芥和水稻中确定了8个和13个VPE,其中2个拟南芥和11个水稻VPE成员为首次报道;2)蛋白系统进化分析表明,该基因家族的基本特征在拟南芥和水稻分离之前就已经形成;3)多序列联配以及MEME分析表明,Peptidase_C13结构域在VPE家族成...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
赵志新 鹿鹏鹏 王通
【目的】细胞色素P450(CYP450)是植物三萜皂苷代谢通路中的关键酶,本文从生物信息学角度对其蛋白特性及亲缘关系进行分析。【方法】从已发表的文献及NCBI中搜集植物细胞色素P450序列,分别使用ProtParam、ORFfinder、SignalP4.1、SOPMA、CDD和MEGA6.0工具对其理化性质、开放阅读框、信号肽、二级结构、保守结构域和亲缘关系进行分析。【结果】获得21种植物的23条细胞色素P450序列;这23条序列在基因序列长度、氨基酸数目,pI及氨基酸组成,均表现出较强的一致性;只有美洲商陆、甜菜和甜椒这3条序列有信号肽;二级结构具有明显的一致性,并且α-螺旋和无规则卷曲是主要的结构元件;大多数植物细胞色素P450的保守结构域同属于P450超家族;进化树表明细胞色素P450差异较小。【结论】这21种植物的细胞色素P450蛋白特性差别不大,进化距离也比较近,显示细胞色素P450具有较高的保守性和稳定性。本文将为细胞色素P450酶学特征分析及植物中三萜皂苷代谢研究提供帮助。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
刘笑天 仇昊 田莉 师亮 任昂 赵明文 谢荣
[目的]本文旨在对灵芝中主要的转录因子家族同源蛋白进行筛选，分析其序列特性和乙酸处理下的转录水平变化，为深入研究灵芝的基因表达及产物代谢调控提供理论基础。[方法]运用生物信息学方法，分析灵芝蛋白数据库，将其与公共数据库中的19种真菌常见转录因子家族进行比较，从中筛选出灵芝转录因子家族同源蛋白。对bZIP转录因子家族进行生物信息学特性分析。通过乙酸处理组的转录组数据分析它们的转录水平变化。[结果]经数据库的比对，获得来自19个家族的261个灵芝转录因子同源蛋白，其中含有OB-fold、Zn2Cys6和C2H2保守结构域的同源蛋白数目最多，分别为61、55和40个。进化树分析结果表明，灵芝中bZIP转录因子同源蛋白可分为4个亚组。染色体定位结果显示，Chr3上的转录因子同源蛋白数量最多，Chr13上的最少。亚细胞定位预测结果表明，位于核仁和细胞质的转录因子同源蛋白数目较多，分别为108和78个。乙酸处理组的转录组数据表明，含有TEA结构域的GL22568＿R1乙酸处理后转录水平显著下调；含有C2H2结构域的GL16029＿R1，含有Zn2Cys6结构域的GL17627＿R1、GL16724＿R1和GL21326＿R1乙酸处理后转录水平显著上调。[结论]灵芝转录因子家族分类较多，分布较广，其中分属于TEA、C2H2和Zn2Cys6三个转录因子家族的5个同源蛋白能够响应乙酸处理。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
刘笑天 仇昊 田莉 师亮 任昂 赵明文 谢荣
[目的]本文旨在对灵芝中主要的转录因子家族同源蛋白进行筛选，分析其序列特性和乙酸处理下的转录水平变化，为深入研究灵芝的基因表达及产物代谢调控提供理论基础。[方法]运用生物信息学方法，分析灵芝蛋白数据库，将其与公共数据库中的19种真菌常见转录因子家族进行比较，从中筛选出灵芝转录因子家族同源蛋白。对bZIP转录因子家族进行生物信息学特性分析。通过乙酸处理组的转录组数据分析它们的转录水平变化。[结果]经数据库比对，获得来自19个家族的261个灵芝转录因子同源蛋白，其中含有OB-fold、Zn2Cys6和C_2H_2保守结构域的同源蛋白数量最多，分别为61、55和40个。进化树分析结果表明，灵芝中bZIP转录因子同源蛋白可分为4个亚组。染色体定位结果显示，Chr 3上的转录因子同源蛋白数量最多，Chr 13上的最少。亚细胞定位预测结果表明，位于核仁和细胞质的转录因子同源蛋白数量较多，分别为108和78个。乙酸处理组的转录组数据表明，含有TEA结构域的GL22568＿R1在乙酸处理后转录水平显著下调；含有C_2H_2结构域的GL16029＿R1以及含有Zn2Cys6结构域的GL17627＿R1、GL16724＿R1和GL21326＿R1在乙酸处理后转录水平显著上调。[结论]灵芝转录因子家族分类较多，分布较广，其中分属于TEA、C_2H_2和Zn2Cys6三个转录因子家族的5个同源蛋白能够响应乙酸处理。
[期刊] 华北农学报
[作者]
武悦 陈阳 王星哲 单飞彪 张勇 孙鸿举
为获得扁茎黄芪转录组信息及功能基因表达特征，以扁茎黄芪的幼苗叶片为材料，利用Illumina HiSeq平台进行转录组测序及生物信息学系统分析。结果显示，共获得扁茎黄芪Unigene 19 280条，总长23 472 470 bp,其中GC含量达42.74%,测序质量和组装效果较好。通过Blast分析后，分别有12 541,10 120,9 412,8 953,7 494,5 052条Unigene在Nr、Swiss-Prot、GO、KEGG、KOG、COG数据库获得注释。注释到的扁茎黄芪Unigene同源物种以豆科植物为主，尤其是与其同属蝶形花亚科的鹰嘴豆、蒺藜苜蓿和相思子匹配度较高，分别占31.49%,14.50%,11.65%;扁茎黄芪注释Unigene涉及3个GO类别，354条KEGG代谢通路和25个KOG功能分类，其中富集最多的类别分别为代谢过程、一般功能预测和嘌呤代谢，说明扁茎黄芪幼苗期的叶片细胞具有活跃的新陈代谢活动，基因表达丰富。另外，扁茎黄芪Unigene在KEGG数据库中的感染性疾病类别获得较多注释，表明其植株部位也可能具有药用价值。利用MISA软件挖掘到5 849个SSR位点，SSR出现频率30.34%。扁茎黄芪基因组内SSR位点丰富、类型多样化，单碱基至六碱基重复全部出现，其中单碱基丰度最高，占40.56%,以A/T、AG/CT和AAG/CTT为优势基元。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王新亮
【目的】探索苹果热激转录因子(Heat shock transcription factor, Hsf)家族的生物学信息与功能。【方法】在苹果基因组GDDH13 v1.1中检索找到36个Hsf家族成员,并通过Pfam和NCBI Conserved Domain Database进行确认,然后利用TBtools、ExPASy、MEME等软件对其中33个含有完整Hsf结构域的基因做了进一步分析。【结果】这些Hsf基因编码的蛋白质含有189～530个氨基酸,分子量为21 703.71～58 972.96,等电点为4.55～8.58。亚细胞定位预测显示,除MD00G1095900和MD02G1171800可能定位于叶绿体/细胞核中,MD05G1313700可能定位于细胞核/线粒体中,其他Hsf均定位于细胞核中。染色体定位和共线性分析显示苹果Hsf基因没有串联重复,但有16对共24个苹果Hsf基因存在片段重复。在盐碱胁迫下,多数Hsf基因的表达显著下调。蛋白相互作用分析显示MD03G1258300与热休克蛋白、超氧化物歧化酶铜分子伴侣、蛋白磷酸酶2C、蔗糖非发酵-1-相关蛋白激酶γ调节亚基存在相互作用;MD15G1283700与热休克蛋白、IAA氨基酸水解酶、碱性亮氨酸拉链存在相互作用。【结论】苹果Hsf家族成员可能在调控盐碱胁迫响应中发挥重要作用,该研究为进一步研究苹果Hsf的生物功能提供一定理论参考。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
雷恒久 苏淑钗 马履一 马仲
为研究榛属植物的抗寒分子机理，以平欧杂交榛‘达维’为试材，采用同源克隆和ＲＴ－ＰＣＲ技术克隆获得一个ＣＢＦ／ＤＲＥＢ１转录因子基因Ｃｈａ ＣＢＦ１，ＧＥｎ Ｂａｎｋ登录号为ｋＴ７５７３７３。该基因开放阅读框为６６６ ＢＰ，编码２２１个氨基酸，其相对分子质量为２６．４ ｋ Ｄａ，理论等电点为５．８８。氨基酸序列比对结果显示Ｃｈａ ＣＢＦ１含有一个高度保守的ａＰ２／ＥＲＦ结构域，以及Ｐｋｋ／ＲＰａＧＲｘ ｋＦｘ ＥＴＲｈＰ和ＤＳａＷＲ等ＣＢＦ蛋白特征序列。系统进化树分析发现Ｃｈａ ＣＢＦ１与垂枝桦ＢＰ ＣＢＦ３蛋白的亲缘关系最近。通过基因枪轰击法使重组质粒Ｐ１３０２－Ｃｈａ ＣＢＦ１－ＧＦＰ在洋葱．．．
[期刊] 华北农学报
[作者]
史丽 吴亚茹 王晓娟 常燕楠 庞鹏湘 郜刚
为了研究马铃薯StNF-Y基因在非生物逆境中的作用与功能,在马铃薯抗青枯病基因型ED13中克隆了1个新的NF-YC转录因子(StNF-Y),并对其进行生物信息学分析,预测其生物学功能。结果表明,StNF-Y基因的全长cDNA为1 132 bp,其开放阅读框为693 bp,编码230个氨基酸,氨基酸分子式为C_(1112)H_(1735)N_(317)O_(339)S_(10),等电点为5.37,含有13个磷酸化位点;StNF-Y蛋白分布在胞质中,无信号肽,属于亲水性蛋白,含有高度保守的结构域,属于BUR6 superfamily家族;二级结构显示,StNF-Y蛋白主要由45.65%的α-螺旋、5.65%的延伸链、45.22%的无规则卷曲和3.48%的β-转角组成。系统进化分析结果显示,马铃薯StNF-Y序列与番茄、辣椒和烟草NF-YC序列亲缘关系较近。此外,StNF-Y在多种植物胁迫中起作用。因此,推测StNF-Y可能参与马铃薯相关胁迫抗性的调节。研究结果可为以后进一步深入研究马铃薯StNF-Y的功能以及对逆境胁迫的抵抗机制提供理论依据。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
孙明岳 周君 谭秋平 付喜玲 陈修德 李玲 高东升
【目的】鉴定苹果（Ｍａｌｕｓ×ｄｏＭｅｓｔｉｃａ Ｂｏｒｋｈ．）基因组上的Ｂ ＺｉＰ基因（ＭｄＢＺｉＰ），为研究苹果ＢＺｉＰ转录因子提供相关信息以及在芽休眠过程中的调控作用提供理论参考。【方法】通过ＰｆａＭ下载ＢＺｉＰ隐马尔科夫模型ＢＺｉＰ＿１（Ｐｆ００１７０）与ＢＺｉＰ＿２（Ｐｆ０７７１６），利用ｈＭＭｅｒ ３．０鉴定苹果ＢＺｉＰ基因。使用ｃｌｕｓｔａｌ ｏＭｅｇａ、Ｍｅｇａ６．０、ＭａＰ ｉｎｓＰｅｃｔ、ｄｎａＭａｎ ６．０和ＭｅＭｅ４．１０．２等软件对其蛋白序列进行生物信息学分析。采用Ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ分析与ｑｒｔ－Ｐｃｒ技术检测苹果ＢＺｉＰ基因在不同处理下及其在高需冷量品种与低需冷量．．．
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