摘要

果胶甲酯酶抑制剂(pectin methylesterase inhibitor, PMEI)基因家族在植物生长发育和果实成熟软化等方面发挥着重要作用。为了探究PMEI基因在甜瓜中存在的形式,本研究利用生物信息学对其基因家族进行分析。通过PMEI基因的蛋白保守结构域,使用HMMER 3.0软件从甜瓜基因组中筛选得到甜瓜PMEI基因。使用MEME和MEGA-X、TBtools等在线软件对蛋白质理化特性、基因结构、系统发育树、启动子分析和表达分析进行相关特征分析。结果表明,在甜瓜基因组中共鉴定出91个成员,分为4个亚家族(A~D),其成员不均匀分布在12条染色体上,其中11号染色体上分布最多。甜瓜PMEI基因家族的编码区长度为183~1965 bp;氨基酸序列长度为60~654 aa;基因蛋白分子量为6.3~73 kD;蛋白质等电点为3.86~10.61。亚细胞定位结果显示,该家族蛋白主要定位在叶绿体上。此外,PMEI基因也在不同组织中表现出不同的表达模式,大多数基因在花药、雄蕊中有着较高的表达量,而CmPMEI35、CmPMEI47在果实成熟中均高表达。本研究为探究PMEI基因在甜瓜果实软化中的功能提供一定的参考。