四倍体小麦GPAT基因家族比较分析

作者：师毅君; 王康君; 郭明明; 张广旭; 谭一罗; 李晓峰; 何茂盛; 徐大勇; 樊继伟^*

来源：江西农业学报, 2023, 35(08): 42-54.

DOI：10.19386/j.cnki.jxnyxb.2023.08.007

• 小麦
• 四倍体
• GPAT基因家族
• 生物信息学分析
• 系统进化

甘油-3-磷酸酰基转移酶（GPAT）是一类催化甘油酯质合成的膜结合酶，可用于多种植物的基因家族鉴定和分析，并在植物生长发育和逆境中发挥着重要作用。针对四倍体小麦的GPAT基因，对其进行了家族鉴定、基因结构、进化关系等比较分析。结果表明：在硬粒小麦和野生二粒小麦中各鉴定出33个GPAT家族成员，分别命名为TtGPAT1～TtGPAT33、TdGPAT1～TdGPAT33，并对其基因结构、保守基序、系统进化、共线性分析时发现，TtGPATs和TdGPATs蛋白可以分为GroupⅠ、GroupⅡ、GroupⅢ等3类，且在同一分组中，TtGPATs和TdGPATs成员数量几乎一致，大部分GroupⅠ和GroupⅡ成员有7～12个内含子，GroupⅢ成员有1～3个内含子；其蛋白质的理化性质分析表明：GPAT蛋白成员的氨基酸长度为149(TdGPAT19)～589(TtGPAT1)，分子量为16.22 kDa(TdGPAT19)～62.76 kDa(TtGPAT1)，等电点为5.92(TdGPAT5)～11.39(TdGPAT7)；硬粒小麦与拟南芥的GPAT基因之间仅存在2个共线性关系，但与野生二粒小麦存在66个共线性基因对，这为四倍体小麦基因功能的研究提供了参考，也对拓宽六倍体小麦的遗传基础具有重要的理论和应用价值。

• 单位
  连云港市农业科学院