三种伞形科蔬菜作物全基因组SBP基因家族的生物信息学分析

本研究利用生物信息学方法对三种蔬菜Squamosa启动子结合蛋白(squamosa-promoter binding pro-tein,SBP)基因家族进行了系统的比较分析,包括家族鉴定、系统发育关系、结构及保守基序分析、染色体定位、基因丢失及保留、直系和旁系同源分析、基因表达模式和密码子偏好等分析.以葡萄(Vitis vinifera)为参考,在芹菜(Apium graveolens)、香菜(Coriandrum sativum)、胡萝卜(Daucus carota)和葡萄中分别鉴定到 18、27、21、19个SBP家族成员.系统发育分析表明,85个SBP基因共分为6组,即Group 1～Group6.结合4个物种SBP基因的结构和保守基序分析,发现每个物种SBP家族成员均具有Motif1、Motif2和Motif7,具有高度的保守性.另外,鉴定到4个物种SBP家族中共有42个基因丢失,44个基因复制,说明该基因家族在这4个物种的进化过程中整体数量并无太大波动.通过密码子偏好分析发现这些物种具有共同偏好的唯一密码子AGU,这对伞形科物种进行转基因改良具有重大指导意义.本研究结果为进一步探究植物生长发育及改良育种提供理论基础.