基于转录组的油茶MADS-box转录因子的筛选及分析

作者：徐嘉娟; 朱亚艳; 李芳; 杨冰; 霍达; 许杰^*

来源：分子植物育种, 2023, 21(05): 1455-1467.

DOI：10.13271/j.mpb.021.001455

• 油茶
• MADS-box
• 转录因子
• 生物信息学

MADS-box是植物中一类重要的转录因子，在植物生长发育和信号传导过程中发挥重要作用，特别是在显花植物的花器官分化、开花时间的调节等方面起到重要的调控作用。本研究基于油茶转录组数据，利用生物信息学方法筛选出20个MADS-box转录因子，并对其理化性质、保守结构域、亚细胞定位、二级结构等进行预测分析，同时构建和模式植物拟南芥MADS-box蛋白家族的系统进化树。依据保守结构域将20个CoMADS基因分为TypeⅠ型和TypeⅡ型(MIKC)，所编码的蛋白序列长度为89～564 aa，理论等电点在5.75～10.28之间，大部分蛋白为碱性不稳定蛋白，并具有一定的亲水性，氨基酸组成以亮氨酸(Leu)含量最为丰富。所有蛋白均不含有信号肽和导肽，不具有跨膜结构，二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主，均定位于细胞核。聚类分析发现1个TypeⅠ型CoMADS蛋白聚类到拟南芥Mλ亚族，3个TypeⅠ型CoMADS聚类到型Mδ亚族；5个CoMADS蛋白单独聚类，没有归属到拟南芥MADS-box蛋白中；10个MIKC型CoMADS蛋白归属于拟南芥MIKCc型MADS-box蛋白的不同亚家族，其中SVP (CoMADS07, CoMADS08, CoMADS11)和SOC1 (CoMADS13, CoMADS18, CoMADS20)亚族各包含3个成员，有2个成员(CoMADS05, CoMADS10)归属于FLC亚族，AP1/FUL和AG亚族均只有一个成员，分别为CoMADS03和CoMADS05。本研究结果有助于今后进一步探究MADS-box转录因子在油茶生长发育特别是生殖发育调控方面发挥的作用。

• 单位
  贵州省林业科学研究院