川桑丝氨酸蛋白酶抑制剂基因的鉴定与表达模式分析

作者：王裕鹏; 梁九波; 丁光宇; 李文生; 杨光伟; 何宁佳

来源：蚕业科学, 2014, 40(04): 582-591.

DOI：10.13441/j.cnki.cykx.2014.04.004

• 川桑
• 丝氨酸蛋白酶抑制剂
• 基因家族
• 表达模式

丝氨酸蛋白酶抑制剂(SPI)主要参与蛋白酶活性的调节,植物SPI具有抵御病原菌侵染和昆虫取食危害的功能。通过比对MEROPS数据库以及保守氨基酸基序的分析,在川桑(Morus notabilis)基因组中鉴定到34个SPI蛋白。这些SPI蛋白可分为Kunitz、Serpin和PI-Ⅰ3个家族,依据氨基酸序列中的半胱氨酸残基数目又将Kunitz家族成员分为4类。氨基酸多序列比对表明Serpin和PI-Ⅰ家族成员在序列上相对保守。基于川桑根、皮、花、芽、叶的RNAseq数据量化的RPKM值分析发现不同类型SPI基因的组织表达模式存在差异,暗示川桑不同类型SPI行使不同的生物学功能。以广东桑(Morus atropurpurea)品种粤桑-69851的幼叶作为创伤处理材料,检测PI-Ⅰ家族的6个SPI基因对创伤诱导响应的表达模式,其中有4个基因不同程度地受到创伤诱导而上调表达,推测它们在桑树防御昆虫咬食危害中具有重要作用。

• 单位
  西南大学; 蚕学与系统生物学研究所; 家蚕基因组生物学国家重点实验室