玉米脱水素基因家族的鉴定与分析

摘要：

脱水素(dehydrin,DHN)属于LEA蛋白第二家族成员,是一种植物中广泛存在的亲水性蛋白,在干旱、低温和高盐等非生物胁迫的环境中起到重要作用.通过生物信息学方法对玉米全基因组DHN家族成员进行了鉴定,并进一步对其系统发育、基因结构、染色体定位和基因复制以及表达模式进行了系统分析.结果显示,在玉米DHN基因家族中共有5个家族成员,多物种系统发育进化树分析、基因结构以及基序分析都表明DHN家族成员在进化上具有高度的保守性.基因复制和物种间微共线性分析表明,在5个玉米DHN基因中存在着1对片段复制基因(ZmDHN1-ZmDHN2),玉米、高粱和水稻3个物种间存在2对直系同源基因(ZmDHN2-Sb04g032250.1,ZmDHN2-Os02g44870.1).通过转录组表达数据分析表明,玉米DHN家族基因在不同发育时期具有不同的组织表达模式;同时,诱导表达模式分析表明ZmDHN基因的表达受到盐和干旱胁迫的显著诱导.该研究结果将为进一步鉴定玉米DHN家族重要的基因成员并对其开展功能分析奠定基础.

关键词：玉米、脱水素、进化分析、基因复制、表达模式

所属期刊栏目：42

分类号：S513(禾谷类作物)

资助基金：国家自然科学基金31201217和安徽省自然科学青年基金1508085QC64共同资助.

在线出版日期：2015-11-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：657-665