4种大戟科植物PMK基因家族的全基因组鉴定与分析

摘要：

甲羟戊酸-5-磷酸激酶(PMK)是甲羟戊酸(MVA)途径中的关键酶,其在ATP和Mg2+等二价金属离子的存在下可逆地催化甲羟戊酸-5-磷酸(MVAP)磷酸化从而形成甲羟戊酸-5-焦磷酸(MVAPP).基于已公布的基因组和EST数据,对蓖麻、麻疯树、木薯和橡胶树4种大戟科植物的PMK基因进行系统鉴定,分析其基因结构与进化特征.结果表明,蓖麻、麻疯树、木薯和橡胶树分别含有1、1、1和2个PMK基因,所有基因均含有9个内含子.根据同源性,PMK基因可分为2类,Ⅰ类广泛分布于绿色植物和部分古细菌、真细菌和真菌中,Ⅱ类则为动物所特有;虽然绝大多数绿色植物都含有PMK,但基因组范围内的搜索却未能在单细胞的绿藻中找到其同源基因;在大多基因组已测序的物种中,PMK主要以单拷贝的形式存在,其中包括蓖麻、麻疯树和木薯,但在橡胶树中基因出现了加倍现象,这与玉米和杨树类似.基因表达谱分析显示,在叶片、花、Ⅱ/Ⅲ期胚乳、Ⅴ/Ⅵ期胚乳和种子等组织中,RcPMK在Ⅱ/Ⅲ期胚乳中的表达丰度较高,叶片、种子和花次之,而在Ⅴ/Ⅵ期胚乳中的表达丰度最低.

关键词：大戟科植物、全基因组、PMK基因家族、鉴定、分析

所属期刊栏目：33

分类号：S718.46(林业基础科学)

资助基金：国家自然科学基金项目31100460;海南省重点科技项目90107;海南省自然科学基金项目312026;中国热带农业科学院橡胶研究所基本科研业务费专项1630022011014

在线出版日期：2013-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：46-53