植物赤霉素氧化酶GA20ox基因的生物信息学分析

摘要

在植物发育和生理过程中,GA-20氧化酶(GA-20 oxidase, GA20ox)起着非常重要的调控作用。运用生物信息学的方法,对27种不同植物的GA20ox基因的氨基酸序列的基本理化参数进行预测和分析,并构建其系统进化树。结果表明,植物GA20ox的蛋白质序列长度在345~426 aa之间,分子量在39.23~49.15 kD之间,等电点在5.09~7.65之间,大多数植物的GA20ox蛋白呈酸性、蛋白较为稳定、表现为亲水性、定位于细胞核中、具有多个功能位点(包括磷酸化位点和糖基化位点);27种不同植物的含有5个保守基序,其中Motif 1和Motif 2为2OG-FeⅡ_Oxy域,Motif 3为DIOX_N域;基于氨基酸序列的系统聚类结果与物种间的亲缘关系远近相一致,具有明显种属特征;GA20ox蛋白二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主要元件。该研究结果对深入解析植物GA20的生物学功能及GA调控机理具有重要意义,为以后植物定向改良育种实践提供理论参考。