大豆SBP基因家族的序列特征、表达及进化分析
2012-09-20朱红霞胡利宗邓小莉
朱红霞,胡利宗,邓小莉*,蔺 芳
(1.新乡学院生命科学与技术系,河南 新乡 453003;2.中国科学院遗传发育所,北京 100101;3.中国科学院研究生院,北京 100039)
转录因子是参与转录调控的一类蛋白因子,通过与启动子区域的顺式元件相互作用,能够激活或者抑制多个下游基因表达[1]。SBP基因家族是植物所特有的重要转录因子,属于一类锌指蛋白,由多个成员组成,主要参与植物生长、发育以及多种生理生化过程[2]。自首次在金鱼草(Antirrhinum majus)中发现SBP基因[3]以来,在拟南芥[4]、水稻[5]、葡萄[6]和白桦树[7]等植物物种中均发现该基因家族成员。就模式植物而言,拟南芥SPL3基因在花和叶片中高度表达[8];拟南芥SPL8很可能参与花粉发育的调控[9];拟南芥SPL3、SPL4和SPL5中具有microRNA156的调控位点[10-11]。此外,玉米SBP转录因子Liguleless1(LG1)能够影响舌叶和叶耳的发育,具体表现为其缺失突变体不能形成舌叶和叶耳[12]。白桦BpSPL1基因通过特异结合BpMADS5启动子参与花发育过程[7]。
随着模式植物和一些重要农作物基因组数据的快速积累,生物信息学方法已经成为剖析基因家族序列特征和进化关系的有效手段,例如大白菜乙烯受体和大豆SBP蛋白家族的研究[13-14]。尽管朱命喜等已对大豆SBP基因家族的成员数目、启动子及保守结构域的三维结构等进行预测分析,但大豆SBP基因家族的保守基序、功能结构域以及表达情况仍未见报道。本文挖掘到大豆SBP基因家族的49个成员,并分析各成员基因结构、染色体定位、蛋白保守序列、亚细胞定位、表达情况及亲缘进化关系。为大豆SBP基因结构和功能分析提供参考信息,并为阐明SBP基因家族在大豆生长发育中的调控作用奠定理论基础。……
