伞形科13种植物CHS基因的生物信息学分析  

Bioinformatics Analysis on CHS Gene from 13 Apiaceae Plants

在线阅读下载全文

作  者:王堃 钟秀来 朱顺华 罗庆 张新圻 谭国飞 WANG Kun;ZHONG Xiulai;ZHU Shunhua;LUO Qing;ZHANG Xinqi;TAN Guofei(Guizhou Institute of Horticulture,Guiyang,Guizhou 550006;College of Agriculture,Guizhou University,Guiyang,Guizhou 550025,China)

机构地区:[1]贵州省园艺研究所,贵州贵阳550006 [2]贵州大学农学院,贵州贵阳550025

出  处:《贵州农业科学》2025年第2期9-21,共13页Guizhou Agricultural Sciences

基  金:贵州省农业科学院青年基金项目(黔农科院青年科技基金〔2021〕04号);贵州省科学技术厅项目“园艺植物基因库创制平台建设及利用”(黔科合服企〔2022〕005号),(黔科合中引地〔2023〕033,黔科合基础-ZK〔2024〕一般543);贵阳市科技计划项目(筑科合同〔2021〕5-1号);贵州省现代农业产业技术体系-蔬菜产业技术体系(GZCYTX2024-0101)。

摘  要:【目的】探明查尔酮合成酶(CHS)基因在伞形科不同植物中的结构特征,为了解类黄酮化合物在伞形科植物中的生物学功能及其综合利用提供参考。【方法】以伞形科六合黄心芹(Apium graveolens‘Liuhe Huangxinqin’)、津南实芹(A.graveolens‘Jinnan Shiqin’)、文图拉(A.graveolens‘Ventura’)、八卦洲水芹(Oenanthe javanica‘Baguazhou’)、溧阳白芹(O.javanica‘Liyang Baiqin’)、老山芹(Heracleum moellendorffii)、积雪草(Centella asiatica)、天胡荽(Hydrocotyle sibthorpioides)、白芷(Ammi majus)、茴香(Foeniculum vulgare)、明日叶(Angelica keiskei)、野生胡萝卜(Daucus carota)以及欧芹(Petroselinum crispum)13种植物为研究对象,通过NCBI数据库检索及基因克隆测序,比对所得各物种CHS基因序列及推导的氨基酸序列,并进行氨基酸理化性质、跨膜结构域、亚细胞定位预测及构建系统进化树等生物信息学分析。【结果】伞形科13种植物的CHS基因开放阅读框(ORF)全长在1187~1197 bp,编码395~398个氨基酸,CHS基因序列比对一致性为90.02%,所编码的氨基酸序列比对的一致性为93.51%;CHS蛋白均为亲水性蛋白,不含跨膜区域,亚细胞定位预测结果均定位于细胞质中。系统进化树显示,除野生胡萝卜DcCHS外,其余伞形科12种植物的CHS处于同一分枝上,其他相同科植物的CHS均能聚在一起。【结论】CHS蛋白在伞形科六合黄心芹、津南实芹等12种植物中具有较高保守性及稳定性,预测其可发挥类似的功能,而野生胡萝卜DcCHS在进化树中与伞形科植物距离较远,在功能上可能存在差异。【Objective】The structural characteristics of CHS gene in different Apiaceae plants was explored to provide a reference for biological function and comprehensive utilization of flavonoids in Apiaceae plants.【Method】CHS gene sequence and deduced amino acid sequence of 13 Apiaceae plants(Apium graveolens‘Liuhe Huangxinqin’,A.graveolens‘Jinnan Shiqin’,A.graveolens‘Ventura’,Oenanthe javanica‘Baguazhou’,O.javanica‘Liyang Baiqin’,Heracleum moellendorffii,Centella asiatica,Hydrocotyle sibthorpioides,Ammi majus,Foeniculum vulgare,Angelica keiskei,Daucus carota and Petroselinum crispum)were compared by NCBI database and gene clone sequencing,and the bioinformatics(amino acid physical and chemical properties,transmembrane domain,subcellular localization and phylogenetic tree)of CHS gene were analyzed.【Result】The full length of the open reading frame(ORF)of CHS gene in 13 species of Apiaceae was 1187-1197 bp,encoding 395-398 amino acids.The alignment consistency of CHS gene and the encoded amino acid was 90.02%and 93.51%respectively.The CHS protein was a hydrophilic protein without transmembrane region,and the subcellular localization prediction results were located in the cytoplasm.The phylogenetic tree analysis showed that CHS of 12 species,Apiaceae except CHS of D.carota was on the same branch and other species of the same family can be clustered together.【Conclusion】The CHS protein with the high conservation and stability in 12 species,Apiaceae can play a similar function.The CHS of D.carota is far away from the Apiaceae plants in the evolutionary tree and there may be differences in function.

关 键 词:查尔酮合成酶 伞形科 野生胡萝卜 生物信息学 系统进化树 

分 类 号:S63[农业科学—蔬菜学]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象