黄瓜ago,rdr,dcl基因的序列特征分析及表达研究

《黄瓜ago,rdr,dcl基因的序列特征分析及表达研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要黄瓜（CucumissativusL.）是我国主要的蔬菜作物，也是世界上十大蔬菜之一。DCL、AGO和RDR蛋白，在基因转录后表达的调控方面起着非常重要的作用。AGO、RDR和DCL蛋白包含能够引发RNA沉默的核心组件。本研究对CsAGOs、CsRDRs和CsDCLs基因进行全基因组生物信息学分析，包括CsAGOs、CsRDRs和CsDCLs蛋白的基本信息（长度、分子量、等电点等）及染色体定位；结构域分布；保守基序比较分析；基因结构分析；基因环境选择压力分析；基因表达模式热图分析；基因的系统进化分析。同时，对逆境胁迫下CsAGOs、CsRDRs和CsDCLs的表达

2、模式进行分析。结果表明：1.黄瓜基因组中共有7个CsAGOs、8个CsRDRs以及5个CsDCLs基因，这些基因分布在黄瓜6条染色体上，但在染色体上的分布是不均匀的。大部分CsAGOs蛋白包含DUF，PAZ和Piwi三个结构域，大部分CsDCLs蛋白包含6个结构域，而所有的CsRDRs蛋白都包含RdRP结构域。大多数CsAGOs、CsRDRs和CsDCLs都具有10个保守基序。另外，从基因的结构可以看出，大部分CsRDRs包含3个内含子，大多数CsAGOs基因都包含6个以上内含子，而所有CsDCLs都超过20个内含子。2.比较黄瓜CsAGOs、CsDCLs及CsRDR

3、s基因与其他物种之间的直系同源关系，与CsAGOs直系同源的分别是桃有4个，野草莓5个，小米3个；与CsDCLs直系同源的分别是桃2个，玉米4个，小米4个；与CsRDRs直系同源的是桃有4个，其他物种分别有1-2个。系统演化关系分析表明，黄瓜CsAGOs蛋白主要分布于5个亚家族，而CsDCLs和CsRDRs分别隶属于4个亚家族。3.热图分析表明，CsAGO1a和CsAGO4在所有组织中呈现高表达，CsAGO1b、CsAGO1c和CsAGO7在黄瓜叶片中高表达；CsDCLs在所有器官中表达量都较低；CsRDR1a和CsRDR1b在多数器官中都有较高的表达量，而CsRDR

4、1d和CsRDR1e在大部分器官中的表达水平都较低。4.逆境胁迫处理7叶期黄瓜幼苗，提取不同器官总RNA，经反转录反应后，荧光定量检测CsAGOs、CsDCLs和CsRDRs在不同器官中的表达量，结果表明在温度胁迫、ABA处理及盐胁迫下，CsAGOs、CsDCLs和CsRDRs在各器官中的表达模式几乎相似，大部分都在茎或花中表达，而在根、叶、须中，表达量都较低；干旱胁迫下，绝大多数CsAGOs基因在根中高表达，而CsDCLs在花中具有较高的表达量，CsRDRs中除了个别基因在茎中大量表达外，其余的都是在根或花中具有较高表达量。综上所述，本文对黄瓜CsAGOs、CsDC

5、Ls和CsRDRs家族基因进行了全基因组序III列特征分析，同时研究了逆境胁迫下该家族基因的表达模式，该研究结果不仅明确了逆境胁迫下该家族基因的表达模式，也为进一步研究该家族基因的功能提供了理论依据，同时也为RNA沉默途径的解析提供了重要参考。关键词：黄瓜；DCL（Dicer-like）；AGO（Argonaute）；RDR（RNA-dependentRNApolymerae）；荧光定量PCR(Quantitativereverse-transcriptionPCR)；非生物胁迫；基因表达；生物信息学IVAbstractCucumber(CucumissativusL

6、.)isthemainvegetablesinChinaandoneofthetenmajorvegetablesintheworld.Post-transcriptionalcontrolofgeneexpressioncanbeachievedthroughRNAinterferencewhentheactivitiesofDCL,AGOandRDRproteinsaresignificant.DCL,AGOandRDRcomprisethecorecomponentsofRNA-inducedsilencingcomplexes,whichtriggerRNAs

7、ilencing.BioinformaticsanalysisofCsAGOs,CsDCLs,CsRDRs,includingthebasicinformationaboutDicer-like,ArgonauteandRDRproteinsincucumberandprimersequencesusedforreal-timequantitativePCR;physicallocations;domaindistribution;distributionof10conservedmotifs;intron–exonorganization;sele