大豆B类花器官特征基因的生物信息学分析
文献类型: 中文期刊
第一作者: 王曦昕
作者: 王曦昕;蒋炳军;袁珊;武婷婷;孙石;张亮生;韩天富
作者机构:
关键词: 大豆;APETALA3;PISTILLATA;MADS-box;花器官特征基因
期刊名称: 大豆科学
ISSN: 1000-9841
年卷期: 2024 年 43 卷 002 期
页码: 129-138
收录情况: 北大核心 ; CSCD
摘要: 大豆花器官较小且闭花授粉,导致人工杂交效率低,品种遗传基础狭窄.MADS-box基因家族成员APETALA3(AP3)和PISTILLATA(PI)作为花发育ABCDE模型中的B类基因,共同控制花瓣与雄蕊的形成,在花器官形态建成中发挥重要作用.为明确大豆中B类基因的进化模式,并探究其在不同大豆品种中的遗传变异,本研究通过生物信息学手段对大豆B类基因进行了基因结构、系统进化、保守基序、共线性、单倍型分析及物理性质预测等研究.结果显示:大豆基因组中11个B类基因,分别属于3个亚组,其中GmAP304(Glyma.04G027200)、GmAP306(Glyma.06G027200)、GmAP303(Glyma.03G111500)、GmAP316(Glyma.16G105600)和GmAP312(Glyma.12G118100)属于paleoAP3亚组,GmTM601(Glyma.01G169600)和GmTM611(Glyma.11G073700)属于TM6亚组,GmPI13(Glyma.13G034100)、GmPI14(Glyma.14G155100)、GmPI04(Glyma.04G245500)和GmPI06(Glyma.06G117600)属于PI亚组,且各亚组B类基因结构相对保守;大豆B类基因编码的蛋白中共有10个motif,其中motif 1、motif 4和motif 5与MADS结构域重叠.表达量数据分析显示,GmAP304、GmAP306、GmPI04、GmPI06、GmPI13、GmPI14、GmTM601和GmTM611在大豆花中有较高表达.结合单倍型分析发现,GmAP304、GmAP312、GmPI06、GmPI13和GmPI14在栽培大豆中只包含1种单倍型,比其它大豆B类基因更加保守,可能在控制花器官形成中行使更为重要的功能.本研究结果有助于完善大豆花器官发育模型,进一步阐明B类基因的功能,为大豆花器官的改造提供分子靶点,对提高大豆育种效率、拓宽品种遗传基础具有重要意义.
分类号: S565.1
- 相关文献
[1]板栗花发育B类基因CmPI的克隆及功能分析. 郭晓萌,杨前宇,程丽莉,胡广隆,刘钊,周广柱,兰彦平,程运河. 2024
[2]垂穗披碱草MADS-box基因WM8克隆及分析. 张妙青,张吉宇,刘志鹏,王彦荣,张磊. 2012
[3]兰科植物花器官发育MADS-box调控基因研究进展. 胡月苗,向林,章秋爽,胡凤荣,孙崇波. 2016
[4]MADS-box基因酵母双杂交系统的构建及鉴定. 刘菊华,徐碧玉,张静,张建斌,贾彩红,金志强. 2011
[5]陆地棉MADS-box基因GhMADS13的功能分析. 宋美珍,庞朝友,魏恒玲,范术丽,喻树迅. 2013
[6]森林草莓全基因组MADS-box转录因子基因的鉴定及凤梨草莓果实FaMADS1基因克隆. 周厚成,李刚,赵霞,康兆茹,郭蔼光. 2014
[7]辣椒MADS-box基因CaMADS的克隆及表达分析. 孙继华,杨衍. 2011
[8]甜樱桃B类MADS-box基因的分离与序列分析. 林苗苗,赵长竹,顾红,张慧琴,陈锦永. 2011
[9]菠萝MADS-box基因家族的生物信息学分析. 胡加谊,陈哲,胡福初,罗志文,年宇薇,何凡,张治礼. 2017
[10]红掌花发育B类基因AaPI的克隆及表达分析. 马广莹,刘慧春,邹清成,朱开元,周江华,詹菁,田丹青. 2014
[11]甜樱桃PaMADS4基因克隆及其表达分析. 邓祖丽颖,林苗苗. 2015
[12]辣椒MADS-box基因CaMADS的及表达分析. 孙继华,杨衍. 2011
[13]谷子 MADS-box基因家族的鉴定和表达分析. 王育选,张梦超,常丽君,张艾英,张莉,郭世华. 2023
[14]控制花器官发育的ABCDE模型. 丛楠,程治军,万建民. 2007
[15]桃已知MADS-box转录因子的生物信息学及花发育表达分析. 王传增,余贤美,董庆龙,张安宁,刘伟,董飞,王淑贞,王长君. 2015
[16]MADS-box基因控制植物成花的分子机理. 李元元,王鲁,苏振刚,王元英. 2010
[17]‘鲁星’桃中10个MADS-box基因克隆和表达分析. 李慧峰,贾厚振,董庆龙,冉昆,王宏伟. 2016
[18]GhMADS3基因组成型表达对矮牵牛花形和花色的影响. 郑亚东,郭余龙,陈旭,李艳冬,欧建龙,李名扬. 2007
[19]水稻与拟南芥中控制花器官发育MADS-box基因的比较研究进展. 田大刚,刘华清,苏军,张礼华,王锋. 2011
[20]基因调控植物花器官发育的研究进展. 杜朝金,张汉尧,罗心平,宋云连,毕珏,王跃全,张惠云. 2024
作者其他论文 更多>>
-
稻草和紫云英协同还田下钾肥施用量对水稻产量及土壤供钾能力的影响
作者:刘淑军;李冬初;韩天富;黄晶;刘立生;王晓辉;张会民
关键词:稻草;紫云英;水稻;施钾量;产量;钾素盈余量;土壤钾素供应能力
-
以子叶植株为砧木的大豆再生芽嫁接快繁技术
作者:陈晓叶;许鑫;张春蕾;袁珊;陈福禄;蒋炳军;武婷婷;辛大伟;孙石;陈庆山;韩天富
关键词:大豆;再生芽;生根;子叶植株;嫁接
-
麦秸覆盖还田对大豆耕层物理性状及产量形成的影响
作者:吴宗声;徐彩龙;李瑞东;徐一帆;孙石;韩天富;宋雯雯;吴存祥
关键词:夏大豆;耕层温度;物理性质;产量
-
我国水稻的肥料贡献率时空变化及影响因素
作者:李亚贞;韩天富;曲潇琳;马常宝;都江雪;柳开楼;黄晶;刘淑军;刘立生;申哲;张会民
关键词:稻田;施肥;肥料贡献率;时空变化;土壤有机质
-
长期施肥下红壤玉米关键生育期氧化亚氮排放差异及其影响因素
作者:宋毅;张璐;韩天富;申哲;李继文;李冬初;孟红旗;Ntagisanimana Gilbert;张会民
关键词:长期施肥;红壤;玉米季;氧化亚氮排放;土壤pH;有机碳;反硝化酶活性
-
大豆耐涝性研究进展
作者:孙艳辉;李啟萌;张利新;武婷婷;袁珊;孙石;陈庆山;韩天富
关键词:大豆;耐涝;生理生化;分子机制;品种选育
-
黑龙江省北部大豆区域试验对照品种生育期组的精细鉴定
作者:贾鸿昌;梁昕;鹿文成;张雷;武婷婷;宋雯雯;孙石;张立军;闫洪睿;郭儒东;陈应志;李宝华;吴存祥;韩天富
关键词:黑龙江北部;大豆;区域试验;生育期组;零点