哪些sci接受对基因家族的归类和结构分析
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发布时间：2022-05-29 04:11
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时间：2024-11-25 12:42
OsMKK是水稻MAPK途径中位于中游的一个*原蛋白激酶激酶基因家族,主要承载着上游信号的汇聚、逐步向下扩散传递的作用。它们在水稻生长发育和逆境反应中的功能目前还不很清楚。干旱、低温、盐害等非生物逆境是影响水稻产量的重要因素。本文对OsMKK基因家族的结构进行了生物信息学分析,预测了其可能的生物学功能。并以籼稻品种9311为材料,在低温、高温、盐害、H2O2、ABA、JA、SA下胁迫水稻幼苗。测定了水稻苗期在7种处理下生理指标的变化和OsMKK基因家族的表达模式。最后,讨论了它们可能的生物学功能。主要实验结果如下： 1.OsMKK染色体定位、进化树和基因结构分析表明,OsMKK基因家族的8成员位于4条不同染色体上,分为2大类,A、B、C、D 4个亚组。第一大类有3个基因：OsMKK1、OsMKK6、OsMKK3,含有多个内含子和外显子,其*形式多样。第二个大类包括5个基因：OsMKK4、OsMKK5、OsMKK10-1、OsMKK10-2、OsMKK10-3,仅仅含有一个外显子。OsMKK的sub-domain和motif分析表明,该基因家族都含有11个sub-domain、ATP结合位点,磷酸化位点。除OsMKK10-1, OsMKK10-2和OsMKK10-3外,均含有S/T XXXXX S/T motif. 2.对OsMKK基因家族5’端ATG上游1.0 kb区域启动子顺式作用元件的预测,鉴定了有多个特殊的顺式作用元件。如低温响应元件、热激响应元件、脱水响应元件、ABA响应元件、JA响应元件、防卫反应响应元件。每个基因均含多个不同的顺式作用元件,可能与多个逆境反应相关。 3.7种处理对水稻苗期叶片的生理指标变化结果表明,相对电导率、丙二醛和脯氨酸含量的变化趋势比较吻合。随胁迫时间的延长,相对电导率增大(除ABA处理外)；丙二醛含量都不同程度地增加；脯氨酸含量也呈递增趋势(除JA处理外)。说明水稻幼苗随着胁迫时间的延长,其细胞受胁迫的伤害程度越大。 4.OsMKK基因家族在12℃低温、38℃高温、250 mM盐、10mMH2O2、50μM ABA,50μM JA、1 mM SA胁迫下表达具有明显的诱导特性。12℃低温处理下,OsMKK4在0-12 h表达没有变化,在24 h诱导表达；38℃高温下,OsMKK3在3 h时激活表达,随后下降。OsMKK4、OsMKK5、OsMKK6在6 h表达最强,随 后下降。其它基因的表达在6 h时都略有上升；250 mM盐处理下,OsMKK3在1h瞬间诱导表达,表达量达最高值；10 mM H2O2处理下,OsMKK4、OsMKK5、OsMKK10-2在1h内就瞬间诱导表达,表达量达最高,随后下降；50μM ABA处理下,OsMKK4、OsMKK5在1h时诱导表达；50μM JA处理下,OsMKK4诱导表达最强,随着时间增加而增强。其次是OsMKK5,在1 h瞬时表达增加,而后不再增加；1mMSA处理下,OsMKK6在6h内受到诱导表达,表达量达最高值。各种逆境对其它基因表达的影响较小。 5.OsMKK在水稻茎、叶、叶鞘、幼穗的表达有一定差异。OsMKK1在茎中表达低,其他基因在4个组织中均表达。OsMKK10-2在4个组织中表达量均不高,其它基因在4个组织中均有高有低。
