摘要

ACC合成酶催化的反应是乙烯生物合成过程中的关键一步,其活性和含量会对组织中的乙烯含量有直接影响。本研究利用生物信息学方法从红毛丹基因组中共鉴定出20个ACS家族成员,命名为NlACS01~NlACS20,对其进行了较为全面的分析。结果显示,NlACS理化性质较为稳定,多数成员为亲水蛋白(平均亲水系数小于0),且以酸性蛋白居多(理论等电点小于7)。亚细胞定位预测显示NlACS多数可能存在于叶绿体中,少数也可能存在于细胞核、细胞质和液泡中。系统发育分析将NlACS分为3个亚族,同一亚族间有相似的保守基序种类和排布,以及相似的基因结构。染色体分布分析发现20个红毛丹ACS基因在10条不同的染色体均有分布,在基因密度居中的位置往往有更多NlACS基因分布。对启动子区域进行了顺式作用元件预测,发现NlACS可能较易受到光信号和激素信号的诱导。表达分析发现III类成员基因在两个品种果皮发育前期(S1)有较高的表达,且多数成员在红色品种‘BY7’中的表达量高于黄色品种‘BY2’,初步推测NlACS12和NlACS16可能与红毛丹乙烯合成和花青苷积累密切相关。本研究成果可为深入研究红毛丹ACS家族生物学功能和红毛丹果实发育过程提供参考。