枸杞MYB103转录因子的生物信息学分析

利用生物信息学方法对枸杞MYB103基因编码蛋白的理化性质、亲水性/疏水性、信号肽、跨膜结构域、二级结构、三级结构、结构域和功能分类等方面进行了预测和分析。结果表明:该蛋白属于不具有信号肽的亲水性蛋白,α?螺旋和无规则卷曲是蛋白质二级结构最大量的结构元件,并散布于整个蛋白;且含有2个典型MYB保守结构域,符合R2R3-MYB亚家族保守结构域的特点,这一结果可为植物MYB103的结构与功能及利用研究提供进一步的信息参考。     

香蕉MaUFGT1基因克隆及表达分析

从香蕉果肉中克隆得到了一个类黄酮-3-O-葡糖基转移酶基因UFGT1基因全长,利用生物信息学方法分析了该基因的基本理化性质、蛋白二级结构、亚细胞定位、亲疏水性、信号肽、跨膜区、磷酸化位点、基因结构、保守结构域、系统进化关系,并对该基因的时空表达模式及香蕉果实不同发育阶段进行了表达分析。结果表明:UFGT1基因长1 380bp,编码459个氨基酸的蛋白质,该蛋白为疏水性蛋白,亚细胞定位在叶绿体,蛋白无跨膜结构,不存在信号肽;MaUFGT1在不同组织中均有表达,但表达丰度存在差异;MaUFGT1在巴西蕉和香粉1号蕉中,随着果实成熟,表达量逐渐上升,后期香粉1号明显高于巴西蕉。说明MaUFGT1可能参与了香蕉果肉黄酮类物质的合成。     

灰树花己糖转运蛋白的生物信息学分析

以灰树花转录组数据为参考,筛选到己糖转运蛋白（GfHXT2）的c DNA序列,利用生物信息学方法对GfHXT2蛋白的理化性质、亲/疏水性、信号肽、亚细胞定位分析、跨膜螺旋结构、保守结构域、二级结构、三级结构、蛋白修饰位点和蛋白交互网络等方面进行预测和分析。结果表明：GfHXT2基因cDNA总长1 871 bp,CDS共编码380个氨基酸。综合分析GfHXT2基因蛋白质亲水和疏水的得分和理化性质分析结果,判定其为较稳定的亲水蛋白,不含信号肽,亚细胞定位分析结果表明其在内质网的概率为55.6%,跨膜螺旋结构数量为10个。GfHXT2蛋白的二级结构存在4种状态,分别为α螺旋、无规则卷曲、延伸链和β转角。存在4个N端糖基化位点、3个O端糖基化位点。GfHXT2蛋白与13个蛋白质互作,即共同参与某一功能。     

香蕉条斑病毒ORF Ⅰ基因克隆及编码蛋白和同源物的生物信息学分析

【目的】探明杆状DNA病毒属病毒的ORFⅠ基因功能。【方法】本研究从香蕉条斑病毒云南分离株(BSV-YN)中克隆了BSV ORFⅠ基因,通过核苷酸和氨基酸序列分析和同源关系分析,确定了BSV-YN的分类地位;对其编码蛋白及同源物的理化性质、氨基酸序列组成、亲疏水性、跨膜区域、信号肽、亚细胞定位、磷酸化位点、同源结构域、蛋白二级和三级结构等进行预测和分析。【结果】BSV ORFⅠ基因片段大小为528 bp,编码175个氨基酸,通过核苷酸和氨基酸序列分析和同源关系分析,确定了BSV-YN属于BSGFV种。生物信息学分析表明,BSV-YN ORFⅠ及同源蛋白都是不稳定的、亲水性蛋白,以丝氨酸和苏氨酸磷酸化为主。这些蛋白二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,无信号肽或跨膜区域。亚细胞定位预测表明,BSV-YN ORFⅠ及同源蛋白主要在细胞核分布,推测它们在病毒感染的宿主细胞核中发挥重要作用。【结论】推测BSV-YN ORFⅠ在病毒感染的宿主细胞核中参与病毒复制、转录等相关过程。本研究为进一步开展该蛋白的功能研究提供科学线索。     

苹果MdGLRs家族基因生物信息学鉴定和表达分析

 利用生物信息学策略对苹果MdGLRs家族基因编码蛋白的氨基酸序列的基本特征、二级结构、跨膜区域、亲疏水性、基因亚细胞定位及保守结构域进行了预测和分析,与拟南芥AtGLRs家族的20个基因进行了氨基酸序列比对和进化树分析,并对这些基因在不同营养生长器官中进行了表达分析。结果表明,苹果MdGLRs家族包含32个基因,分为3个亚族,大部分基因编码800个氨基酸以上,多含有3个跨膜区域,二级结构主要以α–螺旋、无规则卷曲、折叠延伸链为主;亚细胞定位预测发现,MdGLRs蛋白主要定位在内质网和质膜上;MdGLRs蛋白的保守结构域是S1-M1-M2-M3-S2-M4;大多数基因在根、茎、叶中普遍都有表达,在叶中的表达量最高。     

龙眼胚性愈伤组织DlCK2-α基因克隆、亚细胞定位及其表达特性分析

【目的】克隆龙眼DlCK2-α基因,并对其表达特性进行分析。【方法】该试验通过RACE技术对DlCK2-α进行克隆,并在此基础上进行生物信息学分析和亚细胞定位以及蛋白质结构和功能的预测。对调控DlCK2-α的miRNA及顺式作用元件进行预测,并进行亚细胞定位观察。采用QRT-PCR技术对其在龙眼体胚不同阶段胚性培养物和不同光质的表达特性进行研究。【结果】DlCK2-α基因含有开放阅读框1 002 bp,共编码333个氨基酸(GenBank登录号:MG181952);DlCK2-α属亲水性蛋白,不含有信号肽和跨膜结构域,但是含有一个典型的STKc_CK2_alpha保守结构域,预测含有32个磷酸化位点;miRNA预测结果显示,共有miR2615a等10条miRNA可能调控DlCK2-α;顺式作用元件预测显示多个光响应与应激响应元件可能调控DlCK2-α;GFP荧光定位观察显示其定位于细胞质。QRT-PCR结果显示,DlCK2-α在黑暗条件下的表达量高于光处理下的表达量。在体胚不同发育阶段,DlCK2-α在不完全胚性紧实结构中的表达量最低,球形胚中表达量最高,整体呈先降后升趋势。【结论】DlCK2-α基因在龙眼光信号转导和体胚发育调控中发挥重要作用。     

一株园林观赏石榴DFR基因的生物信息学分析

花色素苷是影响植物花色的主要色素,二氢黄酮4-还原酶(DFR)是花色素合成途径的关键酶之一。选择四川成都某公园一株园林观赏石榴,通过克隆获得其DFR基因的cDNA全长序列,进行生物信息学分析。结果显示,该基因含有1个1 026bp的开放阅读框,编码341个氨基酸,推导的DFR蛋白分子量为38.47kD,等电点为6.15,属于NADB-Rossmann超基因家族,不含信号肽和跨膜区,为亲水性蛋白,亚细胞定位细胞质的可能性最高,主要的二级结构元件为α-螺旋和无规则卷曲。系统发育分析结果显示,本研究中石榴DFR蛋白序列与GenBank中石榴聚为一簇,表现出较高的保守性。     

油用牡丹FAD2基因的生物信息学分析

以油用牡丹"凤丹"(Paeonia ostii)为试材,采用生物信息学方法,对调控多不饱和脂肪酸合成的关键酶ω-6脂肪酸脱氢酶(Fatty acid desaturase,FAD2)基因进行生物信息学分析,以期为进一步研究Po FAD2基因调控牡丹多不饱和脂肪酸合成提供参考。结果表明:油用牡丹3个FAD2蛋白被聚类到了3个分支,预示着这3个基因存在功能上的差异。其中Po FAD2-1 c DNA全长1 695 bp,编码383个氨基酸。Po FAD2-1无信号肽结构,是非分泌型蛋白,有3个FAD2特有的组氨酸保守区和4个跨膜结构域,亚细胞定位预测该基因定位于内质网,与目前所报道的其它物种的FAD2-1一致。     

西瓜嗜酸菌pilL菌毛基因的序列分析

在西瓜嗜酸菌标准菌株AAC00-1全基因组序列中选取了1个菌毛基因pilL序列,利用这个基因设计引物,选取国内外比较有代表性的7株西瓜嗜酸菌菌株进行PCR扩增,并对PCR产物进行了测序,从生物信息学的角度对这7个菌株pilL基因的序列特征、同源性、分子聚类、信号肽、疏水性、跨膜结构和二级蛋白结构进行了预测分析.结果表明:Aac5、pslbtw37、W1和pslbtw22 pilL基因之间的核苷酸氨基酸特征相近,同源性高,AAC00-1、AAC203-50和Fc376之间亦如此.预测发现7个编码蛋白表现为亲水性,都无跨膜结构,Aac5、pslbtw37和W1 pilL基因都存在一个类型为SPI的信号肽,其分泌蛋白所到达的亚细胞位点为s(即分泌到周质空间).     

香蕉α-淀粉酶基因家族的系统进化分析

α-淀粉酶(Amy)是一类关键的淀粉水解酶,在香蕉果实成熟淀粉降解转化为可溶性糖的过程中发挥着重要作用。本研究基于香蕉基因组数据,通过生物信息学的方法对香蕉α-淀粉酶基因的基本理化性质、二级结构预测、亚细胞定位、内含子和外显子结构和保守结构域进行初步的预测与分析,并构建系统发育树。结果表明,编码香蕉α-淀粉酶的基因有12个,根据在染色体的位置命名为MaAmy1~12,MaAmy基因家族编码的氨基酸的范围在79~914个,编码的蛋白相对分子量介于8.8~103.2kD之间,12个MaAmy蛋白中有8个偏酸性,3个偏碱性。不稳定指数分析发现,8个MaAmy蛋白为稳定蛋白;疏水性分析表明,所有的MaAmy蛋白为亲水性蛋白;香蕉MaAmy家族最多的含有13个内含子;进化分析表明,MaAmy家族分4个亚家族。