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1.
蔷薇科植物DELLA蛋白的生物信息学分析 总被引：2，自引：2，他引：0
为探索蔷薇科植物DELLA蛋白的结构特征和亲缘进化关系,以蔷薇科植物苹果、梨和玫瑰等19个DELLA蛋白为试材,利用expasy、PSORT和PROSITE数据库、TM-HMM方法、SignalP4.0Server、CDD、DNAMAN 和MEGA version5.3等软件对蛋白质进行了生物信息学分析。结果表明：蔷薇科植物中19个DELLA蛋白氨基酸序列组成成分和理化性质差异不明显,均为非跨膜类亲水性蛋白,且不含信号肽;不同DELLA蛋白之间同源性较高,达到74.38%以上,具有DELLA和GRAS 2个保守结构域,功能位点是GRAS;19个DELLA蛋白N端同源性较低,但是存在TVHYNP、VHIID和RVER等DELLA蛋白典型结构域;进化树显示梨属和蔷薇属属内植物DELLA蛋白亲缘关系较近,苹果属内植物亲缘关系相差较远。本研究开展为蔷薇科植物遗传演化研究提供理论依据。 相似文献
2.
《分子植物育种》2017,(10)
UFD2(ubiquitin fusion degradation-2)结构域是UFD2蛋白序列上一段高度保守的序列,该结构域在植物的UFD2和RKP2类泛素连接酶中都存在,UFD2结构域在植物中普遍存在,但是关于该结构域在植物中的研究还比较少。为研究含UFD2结构域的蛋白及基因在棉花和其它一些植物中的进化,以及4种棉花内的进化,本研究在已完成测序的4种棉花和其他24种植物的基因组数据库中,以酵母的UFD2(Gen Bank:Z74238.1)基因序列以及拟南芥中鉴定At UFD2(At5g15400)为参考序列通过同源比对的方法获得所有含有UFD2结构域的蛋白序列、CDS序列和基因全序列,然后用Bio Edit、Clustal X18.3、MEGA6.0、GSDS2.0等生物信息学工具对其进行序列特征、多序列比对、系统进化、基因结构等分析,从棉花和其他24种植物中共鉴定出63个基因,系统进化分析显示可分为两大类,且与植物中UFD2和RKP两类对应上,所有植物都含有UFD2类蛋白,但含有UFD2结构域的RKP类蛋白只有部分植物有。UFD2类蛋白的UFD2结构域的序列长度约是RKP类蛋白中UFD2结构域的2倍,UFD2结构域对应在基因上区域UFD2类基因有13个内含子,而RKP类只有4或5个,棉花中的6个RPK类蛋白的UFD2结构域序列完全一致,而7个UFD2类蛋白的UFD2结构域有4个差异位置共7个氨基酸位点,结果表明:两类含有UFD2结构域的蛋白在进化上独立,同一类蛋白的进化和物种进化基本一致,棉花中的RKP棉花基因保守度高于UFD2类基因的。 相似文献
3.
为准确识别早春蔷薇类树种，对早春开花的37种蔷薇科相似树种33项花的形态特征进行观测分析。结果表明，1)皱皮木瓜具线形小苞片2枚，花序可描述为簇生状伞房花序。2)花梗、花萼、花瓣和花蕊在形状、颜色、大小、数量上均存在种间差异。聚类分析表明，37个树种可分为5类：第1类群包含李属、樱属、桃属、杏属的21个树种，第2类群为稠李，第3类群为棣棠花和重瓣棣棠花，第4类群包括苹果属和梨属的12个树种，第5类群为皱皮木瓜。基于花形态特征的聚类分析与植物分类学中各树种的分类关系一致。3)依据主成分分析得到10个主要特征性状(小苞片形状、小苞片数量、雌蕊类型、花柱基部是否合生、子房类型、芽的类型、花梗长、萼片形状、雌蕊长和萼筒形状),这些性状在相似树种识别与分类中具有重要作用。4)根据识别特征，编制了3月中旬至4月中旬开花的37个蔷薇科树种的平行检索表。 相似文献
4.
《分子植物育种》2021,19(15):4935-4943
为研究参与花青苷合成调控MYB1和其等位基因MYB10在苹果属中的多态性和进化特征,以苹果属部分植物为材料,通过RT-PCR技术扩增MYB1和MYB10基因序列,测序并预测分析比较其蛋白质结构。试验共得到6种材料的MYB1序列,除美丽海棠和新疆野苹果基因CDS编码区为1 209 bp外,其余均为1 239 bp;获得9种材料的MYB10序列,除西府海棠的基因CDS编码区为717 bp外,其余均为732 bp。MYB1与MYB10蛋白序列比较结果显示,MYB1的多态性显著高于MYB10,序列保守性差异可能与其基因功能分化有关,且MYB1有两处多态性位点是碱性的精氨酸和非极性的亮氨酸的互换,且位点恰好位于功能结构域,可能对苹果属不同植物的MYB1功能产生影响。结果表明MYB1和其等位基因MYB10在苹果属中的多态性存在显著差异,揭示了其在进化中产生的功能分化,可为该基因座基因功能研究和苹果果色的调控机制研究提供进一步的理论基础。 相似文献
5.
《分子植物育种》2016,(12)
TCP蛋白是植物特有的一类转录因子,广泛参与植物叶发育、花对称性、侧枝发育等过程,具有重要的调控作用。为了揭示芸薹属TCP基因家族的功能和进化关系,本研究利用生物信息学方法对白菜、甘蓝和甘蓝型油菜的TCP转录因子家族成员、基因分类、基因结构、系统进化关系和结构域序列保守性进行分析。研究表明,白菜和甘蓝的TCP基因成员各有37条、甘蓝型油菜TCP基因成员有78条,且全部为亲水蛋白,大部分的TCP基因结构简单,不含内含子;序列分析表明,这些TCP基因均具有高度保守的TCP结构域;根据结构域差异和系统发育分析的结果,将白菜、甘蓝、甘蓝型油菜TCP基因分为两类:ClassⅠ和ClassⅡ,ClassⅡ可继续分为CIN和CYC/TB1两个小组;聚类分析发现,芸薹属中白菜、甘蓝、甘蓝型油菜TCP基因与拟南芥垂直同源的At TCP11、At TCP16、At TCP23的TCP基因缺失,可能与芸薹属发生三倍化事件或驯化过程中的人工选择有关。以上研究将为揭示芸薹属TCP基因的功能提供重要的理论基础。 相似文献
6.
人参属植物鲨烯合酶编码基因及其氨基酸序列的生物信息学分析 总被引：1，自引：1，他引：0
利用生物信息学方法对GenBank中人参属9种植物鲨烯合酶的cDNA序列以及其编码的氨基酸序列的结构、理化性质、信号肽、疏水性、亲水性、亚细胞定位、跨膜结构域功能域和进化关系进行了初步预测和分析。结果表明：总体上人参属鲨烯合酶核苷酸序列相似性平均为96.245%,氨基酸相似性平均为95.5%。其二级结构预测结果显示9个鲨烯合酶氨基酸序列以α螺旋和无规则卷曲为主要组成部分。对9种人参属植物进行进化树分析发现可以分为2个亚族。对包括人参属9种植物在内的其他物种进行进化树分析可知,植物、动物、酵母分属不同的类群。通过分析人参属植物鲨烯合酶及其编码基因的生物信息学特征,可以为鲨烯合酶基因的克隆和遗传操作提供理论参考。 相似文献
7.
《分子植物育种》2017,(9)
中国是猕猴桃属植物的分布中心,种质资源非常丰富。本研究以23份猕猴桃为材料,采用CATB法提取叶片DNA,经PCR扩增获得长为621 bp的trn T-trn L基因间隔序列和长为500 bp的trn L-trn F基因间隔序列,包含110个变异位点,79个简约信息位点,种间遗传距离为0~0.054。基于trn T-trn L基因和trn L-trn F基因序列,采用UPGMA聚类法、NJ邻接法、最小进化法和简约分析法分别进行了猕猴桃属植物的分子系统重建,结果表明可将所有的材料大致分为四类,其中净果组单聚为一类,作为单系类群,位于系统发育树的基部,这些遗传变异丰富的种质资源可为猕猴桃育种提供有价值的材料。 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(8):2521-2526
为了获得姜荷花叶绿素降解的关键酶基因PPH信息,本试验在前期通过姜荷花全长转录组测序获得大量转录组信息的基础上,进行筛选分析,获得了2条PPH基因,分别命名为PPH1和PPH2。PPH1基因(GenBank:MT077178),cDNA序列全长1 795 bp,开放阅读框1 437 bp (138～1 574 bp),编码一条478 aa的氨基酸序列。PPH2基因(GenBank:MT077179),c DNA序列全长1 393 bp,开放阅读框1 227 bp (70～1 296 bp),编码一条408 aa的氨基酸序列。采用BLAST、Translate tool (ExPASy)、Clustal Omega、Find Conserved Domains(NCBI)、ProtParam、TMHMM Server、SOPMA、SWISS-MODEL、ClustalX (1.81)、MEGA 4.1等预测和分析了这2个基因编码蛋白氨基酸的一级结构(包括氨基酸序列的组成,保守区,理化特征等)、二级结构、三级结构及分子系统进化关系。PPH1和PPH2的核苷酸与蛋白氨基酸序列与其它物种的PPH基因都具有很高的同源性,两者都包含有水解酶(Hydrolase)特征PLN02578的保守区。分子系统进化分析表明,姜荷花的PPH1和PPH2聚为一小类,然后与小果野芭蕉PPH (XP_018677219.1)的亲缘关系最为接近,而与双子叶植物的关系较远。本研究为后期通过遗传转化手段改良姜荷花不育苞片的颜色提供了分子基础。 相似文献
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海棠类植物品种与景观应用 总被引：1，自引：0，他引：1
海棠类植物是蔷薇科苹果属和木瓜属的统称,种类繁多,品种丰富,各品种间观赏特性差异大。苹果属植物在全世界共有35种,亚洲、欧洲及北美洲均有分布,我国是其分布中心,约有25种,而在食用的苹果品种及观赏的木本花卉中,海棠品种不计其数。国际上通常将此属植物中的栽培品种,按其果实大小划分为苹果与海棠两大类,其中果实直径大于5cm的为苹果,小于5cm的为海棠。近100年来,在全世界 相似文献
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为了给半夏属物种鉴别和种间遗传关系分析提供分子佐证,对中国半夏属植物5个种共9份材料的trnL-F进行克隆测序,用ClustalX1.81,PAUP4.0软件进行序列分析,采用邻接法(Neighbor-Joining,N-J)构建系统发育树。结果表明所测物种的序列全长1027～1136bp,G+C含量34.6%～36.8%,经排序并两端切平后,序列长994bp,当空位始终做缺失处理时,产物有29个变异位点,6个信息位点。聚类结果显示,半夏属物种总体聚为2大分支,虎掌为1个分支,另外8份材料:滴水珠、盾叶半夏、石蜘蛛以及半夏聚为1个分支。采用邻接法得到的9份半夏属药用植物的分子系统树有一定的差异,表明这9份半夏属药用植物的物种分化不完全,序列进化不一致,是物种鉴别的有效分子标记。 相似文献
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《分子植物育种》2020,(18)
磷是植物生长发育的主要矿质营养元素之一,磷饥饿响应(phosphate starvation response, PHR)基因在调节植物磷素吸收中起着重要作用。鉴定桑树磷饥饿响应转录因子家族成员,分析其生物信息学特征,为桑树PHR家族基因的功能研究提供基础。从桑树基因组数据库中获得桑树PHR转录因子序列,利用GSDS、ExPASy、MEGA、MEME、psRNATarget、STRING等软件和网上转录组数据,对桑树PHR家族成员的基因结构、蛋白理化性质、保守基序、系统进化、基因组织表达、调控miRNA和蛋白互作网络进行分析。从桑树基因组中共鉴定出12个PHR基因家族成员,氨基酸数介于256～1 529之间,83.3%的成员属于酸性蛋白,所有成员均为亲水性蛋白。进化分析显示,MnPHR转录因子归为9个聚类组,各聚类组含有1～2个MnPHR成员。外显子数为6、7、8、19的MnPHR编码基因成员分别有7个、3个、1个、1个,同一聚类组中的基因结构类似。发现4个保守性较强的基序,所有MnPHR转录因子均含有基序1～4,聚类组Ⅰ～Ⅳ的MnPHR转录因子缺少基序6。基因组织表达分析发现10个桑树PHR基因在不同组织中有表达,且存在组织特异性,部分基因转录可能受miRNA的调控。MnPHR1的蛋白互作网络分析发现,其主要参与了纤维素合成和转录因子表达调控等生物学过程。桑树PHR家族基因结构和氨基酸序列具有较强的保守性,其组织表达和蛋白互作网络结果表明该家族基因在植物的生长发育和营养吸收过程中发挥作用。本研究结果为深入开展桑树磷吸收和转运相关基因的克隆和功能验证提供了基础。 相似文献
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部分蔷薇（Rosa multiflora）属植物的RAPD分析 总被引：1，自引：1，他引：0
蔷薇作为园林观赏植物,在中国城市绿化中应用较为广泛,但目前应用的蔷薇品种较为混杂,尚无系统研究。本研究采用RAPD技术对部分蔷薇属植物进行亲缘关系的分析,旨在进一步明确蔷薇种、品种,为引种育种以及材料选择提供参考。对蔷薇属植物的2个种、1个变种、20个品种进行了RAPD分析,16个引物对供试蔷薇材料PCR扩增获得175条谱带,其中多态性条带151条（86.3%）表现出丰富的遗传多态性。且不同花色系蔷薇属植物间的遗传多态性不同,白色系75.16%,粉红色系73.46%,黄色系37.50%。利用UPGMA法构建树状聚类图,蔷薇属植物的2个种、1个变种、20个品种在阈值为0.667处被分划为两大类群,这两大类群间的遗传距离较近,黄蔷薇与黄刺枚单独被划分为一个类群,与上述两类群间的遗传距离较远。聚类结果显示出了蔷薇的演化趋势：白色、单瓣是蔷薇较为原始的一个性状,花径大、重瓣性高是现代蔷薇栽培品种的性状,而部分粉红色半重瓣蔷薇则是从野生种到现代栽培品种的中间过渡类型。 相似文献
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黄瓜种质资源遗传多样性的AFLP分析 总被引：1，自引：0，他引：1
对23份不同来源的黄瓜材料进行了AFLP分析。18对引物组合共扩增出543条谱带,其中,多态性带为106条,多态率为19.5%。UPGA分类结果将23份黄瓜材料划分为三大类群:第1类群为野生型黄瓜的聚类;第2类群为美国类型黄瓜、荷兰类型黄瓜以及具有荷兰血统的黄瓜的聚类;第3类群中包含所有中国类型黄瓜和2个前苏联类型黄瓜。遗传相似性分析和聚类结果表明:野生黄瓜和栽培黄瓜之间的亲缘关系较远,AFLP标记的分类结果与材料的主要性状特点基本一致。 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(11):3579-3587
为评价nrDNA ITS序列对榧树属(Torreya)植物的鉴定能力,本研究利用ITS序列和4种不同的分析方法(BLAST比对, K2P遗传距离, SNP位点分析及邻近NJ树)对榧树属植物进行物种鉴定,建立系统进化树讨论其亲缘关系。结果显示,48条ITS序列长度为1 095～1 105 bp,种内平均遗传距离为0.001 6,种间平均遗传距离为0.015 0。在物种水平,BLAST比对和NJ树对榧树属植物鉴定效率最高,SNP位点分析可有效鉴定香榧和榧树。亲缘关系分析显示,榧树属其他各种均呈单系分支,但云南榧树与巴山榧树在聚类树中聚为一支,表明二者亲缘关系极近,为近年提出云南榧树并入巴山榧树提供了核基因组序列的佐证。本研究表明ITS序列可作为榧树属物种鉴定的DNA条形码,为榧树属物种鉴定和系统关系提供参考。 相似文献
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为了探究菠萝乌头酸酶家族基因在柠檬酸代谢中的作用,本研究系统鉴定了AcACOs家族基因及其生物学分析,共鉴定了6个菠萝乌头酸酶基因。根据构建系统进化树结果表明,单子叶植物与菠萝乌头酸酶基因家族亲缘关系更近,将6个成员命名为AcACO1～AcACO6;AcACOs理化性质分析结果表明,菠萝乌头酸酶家族基因差异较大,亚细胞定位均定位在线粒体;通过全基因组GFF注释文件,对其外显子-内含子结构进行分析,结果表明Ac ACOs家族成员均含有一个或多个外显子;可视化该家族成员种间进化关系、motif和基因结构分析结构,表明AcACOs可分成3个亚组,AcACO4、AcACO5和AcACO6属同一类群,为类群Ⅰ;AcACO1和AcACO2归属同一类群,为类群Ⅱ,AcACO3单独为一类群,为类群Ⅲ;基因组定位结果显示菠萝ACO家族基因共分布在5条不同的染色体中。联合单子叶和双子叶植物ACOs基因作了系统进化分析,采用邻接法(neighbor joining, NJ),其结果显示,AcACOs与大多数单子叶植物聚为一类;顺式作用元件预测分析结果表明,AcACOs含有数量较多的光响应元件和胁迫响应元件。... 相似文献
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蔷薇作为园林观赏植物,在中国城市绿化中应用较为广泛,但目前应用的蔷薇品种较为混杂,尚无系统研究。本研究采用RAPD技术对部分蔷薇属植物进行亲缘关系的分析,旨在进一步明确蔷薇种、品种,为引种育种以及材料选择提供参考。对蔷薇属植物的2个种、1个变种、20个品种进行了RAPD分析,16个引物对供试蔷薇材料PCR扩增获得175条谱带,其中多态性条带151条（86.3%）表现出丰富的遗传多态性。且不同花色系蔷薇属植物间的遗传多态性不同,白色系75.16%,粉红色系73.46%,黄色系37.50%。利用UPGMA法构建树状聚类图,蔷薇属植物的2个种、1个变种、20个品种在阈值为0.667处被分划为两大类群,这两大类群间的遗传距离较近,黄蔷薇与黄刺枚单独被划分为一个类群,与上述两类群间的遗传距离较远。聚类结果显示出了蔷薇的演化趋势：白色、单瓣是蔷薇较为原始的一个性状,花径大、重瓣性高是现代蔷薇栽培品种的性状,而部分粉红色半重瓣蔷薇则是从野生种到现代栽培品种的中间过渡类型。 相似文献
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钙调蛋白在植物的生理代谢中起着重要作用,而钙调蛋白的转录翻译过程需要CAMTA的参与。为研究芸薹属植物中CAMTA4位点的分子进化,本研究利用生物信息学的方法,分析了甘蓝型油菜、白菜和甘蓝的CAMTA4家族核苷酸序列的基本特征和基因结构、蛋白序列的基本特征和功能域,以及它们的系统发生关系。结果显示,这3个物种的CAMTA4都具有CAMTA保守的结构域,且它们的进化符合禹氏三角理论和三倍化学说。本研究明确了甘蓝型油菜、白菜和甘蓝CAMTA4位点的进化历程,并且为研究芸薹属植物CAMTA的功能提供了生物信息学参考。 相似文献
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基于AFLP和SSR分子标记的苹果属植物亲缘关系研究 总被引：1，自引：1，他引：0
研究比较AFLP与SSR 2种分子标记技术在苹果亲缘关系上的准确性。应用AFLP、SSR、AFLP与SSR结合这3种方法,对41份苹果属内种质资源类型进行亲缘关系分析。从64对AFLP引物中筛选出7对多态性较好的引物,7对引物平均多态率为86.72%。从40对SSR引物中筛选出7对多态性较好的引物,多态率均为100.00%。UPGMA聚类结果显示,3种方法分别将41份供试材料分为6大类群,大部分种质的分类结果与传统的分类方法一致。通过聚类分析也明确了部分新发现类型的分类地位归属,合理解释了新类型的起源,也通过分析比较了3种方法的准确性,认为AFLP的聚类结果更符合传统分类及田间形态,为苹果属植物种质资源的分类方法提供了分子生物学依据。 相似文献