烟草bZIP基因家族的鉴定及其A亚族在ABA处理下的表达分析

摘要

为鉴定烟草中bZIP转录因子并验证其部分基因在非生物胁迫诱导中的响应机制,本研究基于最新的烟草基因组测序结果对bZIP基因家族进行了全基因组鉴定及生物信息学分析,并在ABA处理下对其A亚族的18个基因进行了转录水平检测。结果表明,利用基于隐马尔可夫模型的Hmmer软件和Pfam的在线蛋白结构预测,在烟草全基因中总共鉴定得到105个包含bZIP保守结构域的基因,其蛋白序列长度分布为112~973,蛋白分子量分布为12913.63~104640.38 Da,保守结构域序列长度在35~59,等电点分布在4.91~9.79,都属于亲水蛋白。对获得的全部烟草bzip家族序列构建系统进化树,以拟南芥的71个bZIP序列为对照,将其划分为10个亚族,即A^I和S。通过MEME在线软件预测出烟草bZIP基因家族有20个模体结构,其中motif 1普遍存在于103个蛋白之中,每一个亚族中模体的种类和数目都是相似的,说明了亚族分组的可靠性。通过对普通烟草在ABA处理下bZIP基因家族中的A亚族基因的转录水平表达模式分析表明,18个基因受到诱导表达,表达量均出现上调,但最大值出现的时间不同,说明bZIP A亚族基因应对ABA处理时具有一定的共性,但是具体的响应模式不同。