甘薯、番茄和拟南芥中丝氨酸羟甲基转移酶基因家族功能研究

摘要：

丝氨酸羟甲基转移酶(serine hydroxymethyltransferase,SHMT)普遍存在于植物中,在高等植物的一碳代谢和光呼吸过程中起着重要作用,然而该家族在甘薯中的功能尚不清楚.文章通过同源比对获取甘薯、番茄、拟南芥中21个SHMT基因家族的信息,通过系统进化树分析,发现21个SHMT蛋白形成4个分支;利用蛋白motif分析、蛋白结构域分析、基因外显子内含子结构分析、蛋白的二级结构和三级结构预测、蛋白质理化性质分析、核定位序列(nuclear localization sequence,NLS)、亚细胞定位分析预测,发现蛋白高级结构和基因结构在同一分支内更为保守,即同源性越高的蛋白,其结构、性质更为接近.通过对番茄中SHMT基因进行表达量分析,发现SHMT基因可能在番茄种子发育、开花、果实成熟方面发挥作用.另外,通过对拟南芥SHMT(AtSHMT)家族在胁迫条件下的表达水平进行分析,推断多个AtSHMT基因对胁迫尤其是盐胁迫、冷胁迫、热胁迫产生应答,表明SHMT基因家族在胁迫应答中起到调控作用.综上,文章将甘薯、番茄、拟南芥中SHMT基因家族的生物信息学分析及基因表达数据进行了挖掘,对深入研究SHMT基因在甘薯、番茄、拟南芥中的作用具有重要意义.

关键词：丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)、生物信息学分析、甘薯、拟南芥、番茄

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分类号：Q943.2(植物学)

资助基金：国家重点研发计划;国家重点研发计划;国家重点研发计划;国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;安徽省科技重大专项资助项目;现代农业产业技术体系资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目

在线出版日期：2023-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1705-1714