甘薯等8种植物JAZ1基因的生物信息学分析

摘要：

JAZ(Jasmonate ZIM-domain)蛋白是植物中茉莉酸信号调控途径中重要的负调控因子,它在调控植物发育、营养生长、衰老、抗盐、抗旱以及抗病等过程中起着至关重要的作用.为了对甘薯等JAZ1基因的生物信息学进行分析并对其功能进行预测,本研究以NCBI数据库中收集的8种植物JAZ1蛋白氨基酸序列为试验数据来源,采用系列生物信息学分析软件对甘薯等8种JAZ1蛋白的氨基酸组成及其理化性质、蛋白质亲疏水性、磷酸化位点、二级结构元件和含量、跨膜结构域、信号肽、蛋白质亚细胞定位、功能结构域进行预测和分析,并对8种植物JAZ1蛋白氨基酸序列进行多重比较和蛋白质系统进化树进行构建和分析.结果表明,8种植物JAZ1蛋白的氨基酸残基数目介于180～294;相对分子量介于19815670～31550050;理论等电点均为碱性等电点;8种植物JAZ1蛋白的主要氨基酸为丝氨酸、脯氨酸、赖氨酸和苏氨酸;稳定性预测结果表明8种植物JAZ1蛋白均为非稳定性蛋白质;磷酸化位点预测分析结果表明8种植物JAZ1蛋白磷酸化位点数量最多为丝氨酸,其次为苏氨酸;根据亲疏水性预测分析结果推测8种植物JAZ1蛋白均为亲水性蛋白质;信号肽和跨膜结构域预测结果显示这些蛋白质均为非分泌蛋白质不具有信号肽,没有明显的跨膜结构域;JAZ1蛋白二级结构元件主要为不规则卷曲,其次为α-螺旋和延伸链;亚细胞定位预测结果显示该蛋白质主要定位于细胞核;结构域预测结果表明供试8种植物JAZ1蛋白均含有JAZ蛋白家族典型的TIFY和CCT 2功能结构域;氨基酸序列多重比对和蛋白质系统进化树分析结果表明甘薯JAZ1与长春花JAZ1亲缘关系最近.本研究可为甘薯JAZ1基因功能研究和甘薯性状定向改良奠定理论基础.

关键词：甘薯、JAZ1、磷酸化位点、功能结构域、亚细胞定位

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分类号：S531.035.3(薯类作物)

资助基金：国家现代农业产业技术体系建设专项CARS-10-B15;徐州市农业科学院科研基金;农业部重点实验室开放性课题XM2017001;江苏师范大学研究生创新项目KY-CX17-1620;江苏省政府留学奖学金项目JS-2014-120

在线出版日期：2019-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1021-1027