作者：唐文武; 吴秀兰; 李桂花芸薹属ms1基因生物信息学花粉发育同源序列
摘要：【目的】利用生物信息学分析芸薹属作物MS1基因的结构功能,为作物杂种优势利用提供理论参考。【方法】以拟南芥花粉发育关键基因AtMS1为参考序列,通过BLAST比对获得同源基因序列,运用生物信息学方法对其编码氨基酸序列进行预测分析。【结果】从甘蓝型油菜、白菜、甘蓝等芸薹属作物基因组中获得4条同源序列,与AtMS1基因的相似性在88.0%以上,均含有3个外显子,其CDS序列长度均为2004 bp,编码667个氨基酸。4个芸薹属作物MS1蛋白均含有1个植物同源结构域（Plant homeodomain,PHD）,属于亲水性不稳定蛋白,定位于细胞核,磷酸化以丝氨酸（Ser）为主,以苏氨酸（Thr）和酪氨酸（Tyr）为辅;二级结构均由α-螺旋、β-转角、延伸链和无规则卷曲组成,其中α-螺旋所占比例最高,在40.00%以上,β-转角所占比例最低,仅为10.00%左右;其三级结构大致相同,均为球状的功能结构域。4个芸薹属作物MS1蛋白和AtMS1蛋白序列的相似性为95.69%。4个芸薹属作物MS1蛋白的PHD结构域序列高度保守,仅有3个位点氨基酸残基存在差异。19个不同植物的MS1同源蛋白聚为两大类,其中琴叶拟南芥、亚麻荠、萝卜的MS1蛋白与4个芸薹属作物MS1蛋白及拟南芥AtMS1蛋白聚为一类,均属于十字花科植物,即MS1蛋白的聚类结果与植物系统分类结果相吻合。【结论】芸薹属作物MS1基因属于PHD-finger基因家族,其序列高度保守,参与调控花粉发育成熟过程。
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