茶树异胡豆苷合成酶基因的全基因组鉴定和表达分析

摘要

基于隐马可夫模型检索和序列比对,从茶树基因组鉴定出17个异胡豆苷合成酶(Strictosidine synthase,STR)基因(CsSTR1~17).理化分析表明,CsSTR蛋白长度在147~552个氨基酸之间,分子量介于15.6~60.8 kD,等电点介于4.65~10.88,除CsSTR3、4、9、10、11和13,其他CsSTR都为亲水性蛋白.物种进化分析结果表明,CsSTR3、4、10、11、12、13、14与蛇根木、萝芙木、长春花和喜树中的STR位于同一进化分支;但进化关系较近的CsSTR基因间,其内含子数目和长度、蛋白保守基序的数量和类型不同.表达分析结果显示,CsSTR基因表达受低温、干旱、盐胁迫以及茉莉酸甲酯调控,大部分CsSTR基因在顶芽、成熟叶和根中具有较高的表达量.启动子分析结果表明,CsSTR基因启动子区含有许多与生长发育和逆境反应相关的元件.ERF、MYB、Zinc Finger、bZIP家族转录因子是与CsSTR基因启动子结合较多的蛋白.