如何快速地分析基因结构和基因家族
哆啦超二_
2024-05-14 13:32:00
最佳回答
水稻osmkk基因家族的结构和表达分析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,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、d4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,其调控形式多样。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/txxxxxs/tmotif.2.对osmkk基因家族5’端atg上游1.0kb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、250mm盐、10mmh2o2、50μmaba,50μmja、1mmsa胁迫下表达具有明显的诱导特性。12℃低温处理下,osmkk4在0-12h表达没有变化,在24h诱导表达;38℃高温下,osmkk3在3h时激活表达,随后下降。osmkk4、osmkk5、osmkk6在6h表达最强,随后下降。其它基因的表达在6h时都略有上升;250mm盐处理下,osmkk3在1h瞬间诱导表达,表达量达最高值;10mmh2o2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;50μmaba处理下,osmkk4、osmkk5在1h时诱导表达;50μmja处理下,osmkk4诱导表达最强,随着时间增加而增强。其次是osmkk5,在1h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。 20210311