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4种大戟科植物PMK基因家族的全基因组鉴定与分析

文献类型： 中文期刊

作者： 邹智 1 ; 杨礼富 2 ; 安锋 2 ; 林位夫 2 ; 王真辉 2 ; 袁坤 2 ;

作者机构： 1.中国热带农业科学院橡胶研究所

2.中国热带农业科学院橡胶研究所,农业部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室

关键词： 大戟科植物;全基因组;PMK基因家族;鉴定;分析

期刊名称： 西南林业大学学报

ISSN： 2095-1914

年卷期： 2013 年 33 卷 05 期

页码： 46-53

摘要： 甲羟戊酸-5-磷酸激酶(PMK)是甲羟戊酸(MVA)途径中的关键酶,其在ATP和Mg2+等二价金属离子的存在下可逆地催化甲羟戊酸-5-磷酸(MVAP)磷酸化从而形成甲羟戊酸-5-焦磷酸(MVAPP)。基于已公布的基因组和EST数据,对蓖麻、麻疯树、木薯和橡胶树4种大戟科植物的PMK基因进行系统鉴定,分析其基因结构与进化特征。结果表明,蓖麻、麻疯树、木薯和橡胶树分别含有1、1、1和2个PMK基因,所有基因均含有9个内含子。根据同源性,PMK基因可分为2类,I类广泛分布于绿色植物和部分古细菌、真细菌和真菌中,II类则为动物所特有;虽然绝大多数绿色植物都含有PMK,但基因组范围内的搜索却未能在单细胞的绿藻中找到其同源基因;在大多基因组已测序的物种中,PMK主要以单拷贝的形式存在,其中包括蓖麻、麻疯树和木薯,但在橡胶树中基因出现了加倍现象,这与玉米和杨树类似。基因表达谱分析显示,在叶片、花、II/III期胚乳、V/VI期胚乳和种子等组织中,RcPMK在II/III期胚乳中的表达丰度较高,叶片、种子和花次之,而在V/VI期胚乳中的表达丰度最低。

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