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普通油茶DGAT基因家族的全基因组鉴定及表达分析
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普通油茶DGAT基因家族的全基因组鉴定及表达分析 汤欣欣1,2黄欣仪1,2胡孝义3邓钰彬1,2胡孝明1,2朱华国1,2 1.黄冈师范学院生物与农业资源学院2.黄冈师范学院/经济林木种质改良与资源综合利用湖北省重点实验室3.安徽农业大学林学与园林学院 摘要：【目的】二酰基甘油酰基转移酶(Diacylglycerol acyltransferase, DGAT)是三酰甘油(Triacylglycerol, TAG)合成途径的关键酶之一。通过探究普通油茶DGAT基因家族在不同组织及不同逆境下的功能作用，为进一步阐明DGAT基因功能奠定基础。【方法】利用生物信息学方法对普通油茶DGAT基因家族进行鉴定，对其理化性质、系统进化、基因结构、顺式作用调控元件、复制事件、共线性及表达模式进行分析。【结果】在普通油茶基因组中鉴定到23个DGAT基因，其编码蛋白质长度在215～514个氨基酸之间，分子量在24.09～58.39 kDa之间，等电点在6.37～9.64之间，亚细胞定位主要在质膜和叶绿体中。拟南芥、大豆、花生、茶树和油茶的66个DGAT蛋白聚类为4个亚族。基因结构分析表明油茶DGAT基因家族有较高的保守性，顺式作用元件分析表明油茶DGAT基因启动子含有大量植物生长发育、植物激素响应以及逆境胁迫元件。油茶DGAT基因家族之间的共线性均存在于同源染色体之间，且纯化选择在进化中起重要作用。不同组织及处理条件下的转录表达分析表明，B1.7G155100、C2.7G153700、C1.13G060000基因在胚胎的中后期表达量最高，可能参与种仁后期脂肪酸合成；而A1.7G177400、C1.7G167500、C2.7G152700、A1.4G216200、C2.7G153800则在茎、叶和花芽中优势表达，推测参与上述组织的蜡质形成过程。A1.7G177400、C2.7G152700、B1.7G155300、C1.7G166400、C1.7G167500 5个基因及C1.1G198100、C1.2G252700、A1.4G073900 3个基因分别参与炭疽病菌和低温胁迫的响应过程。【结论】23个DGAT基因家族成员在进化上相对保守，在不同组织中表达模式不同，推测在生长发育、抗炭疽病菌和低温胁迫等方面发挥着重要作用。 |
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