亚洲棉CBL基因家族鉴定及生物信息学分析

摘要

为了探究CBL(钙调磷酸酶B亚基蛋白)基因参与棉花非生物胁迫响应。利用生物信息学的方法对亚洲棉CBL家族成员进行鉴定,并对其成员的理化性质、进化关系、基因结构、蛋白结构、染色体定位、顺式作用元件进行分析。结果表明,在亚洲棉中获得20个CBL基因,该基因成员蛋白的理化性质差异不大,大多数CBL基因成员的等电点为4~5.5,CBL蛋白中的氨基酸大部分为酸性;系统进化树分析得出两个组,Group II包含的成员最多,Group I中仅有GaCBL4-1、GaCBL4-2、GaCBL4-3和GaCBL8共4个成员;结构域和保守基序分析发现所有的CBL基因均含有至少一个EF-hand结构域,且同一类群中的大多数成员具有相似的motif;基因结构分析发现同一类群中外显子-内含子结构比较相似,不同组之间的基因结构差异较大。染色体定位分析发现18个CBL基因被定位在10条染色体上,而GaCBL2-5和GaCBL2-6不能定位到任何染色体上。GaCBL家族基因成员启动子区域中均含有多个能够应答逆境和植物激素的顺式作用元件。综上表明,亚洲棉各CBL基因参与不同的生物学过程并发挥着不同的功能。