番茄基因组中U-box基因家族的鉴定与分析

摘要

泛素蛋白质的降解途径是植物应答发育阶段信息、适应环境胁迫的重要信号途径调节机制。E3泛素连接酶基因是泛素蛋白质降解途径中决定蛋白质降解特异性的关键因子。本研究利用番茄的基因组和基因芯片数据,在番茄基因组中鉴定出56个U-box类基因。番茄U-box基因家族成员间大小、等电点、结构域等特征差异很大,并无显著的聚集特征。与此不同,番茄U-box基因的结构虽然同样差异巨大,但按照系统进化关系,大致分为三类:无内含子、有3~5个内含子、10个或更多内含子。番茄U-box基因的染色体分布位置也非常不均衡。在一号染色体上,5个U-box基因首尾相接连续分布在一起,这5个基因序列也非常相似,系统进化树分析表明这些基因亲缘关系非常接近。利用番茄功能基因组学数据库,观察发现番茄U-box基因成员不仅参与响应干旱、病菌侵染等外界胁迫。丛枝菌根真菌侵染也会导致番茄U-box基因Solyc01g00-7000.2.1在根部表达量显著上调。本研究团队计划对U-box基因Solyc01g007000.2.1在丛枝菌根真菌与番茄互作过程中的作用,进行进一步的分析。