高粱MAPK基因的識(shí)別與分析.pdf

1、MAPKs級(jí)聯(lián)反應(yīng)是真核生物普遍存在的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，在植物生長(zhǎng)發(fā)育、細(xì)胞周期調(diào)控和各種逆境脅迫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中發(fā)揮重要的作用。MAPKs級(jí)聯(lián)反應(yīng)由保守蘇氨酸和酪氨酸的連續(xù)磷酸化來(lái)激活。高粱是一種高產(chǎn)量的谷類作物，也被作為是C4的模式植物，對(duì)各種非生物脅迫逆境具有很高的耐受性。隨著高粱基因組測(cè)序的完成，人們可以在全基因組水平上計(jì)算識(shí)別出高粱 MAPKs和MAPKKs基因，并進(jìn)行鹽堿脅迫、冷脅迫和干旱脅迫等逆境脅迫下表達(dá)模式的研究，從而探索M

2、APKs級(jí)聯(lián)反應(yīng)是如何參與高粱逆境脅迫條件下信號(hào)傳導(dǎo)的。
　　本研究以高粱為材料，對(duì)已公布的植物MAPKs和MAPKKs蛋白序列進(jìn)行多序列比，構(gòu)建隱馬可夫模型（HMMER），搜索本地蛋白數(shù)據(jù)庫(kù)。用 MEGA的 NJ方法構(gòu)建進(jìn)化樹(shù)，研究MAPKs和MAPKKs基因家族成員的進(jìn)化關(guān)系。利用計(jì)算識(shí)別技術(shù)和實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)對(duì)高粱MAPKs和MAPKKs基因家族成員進(jìn)行計(jì)算識(shí)別、系統(tǒng)發(fā)生和非生物脅迫下的表達(dá)分析。
　　結(jié)果表明高粱M

3、APKs基因家族共有16個(gè)成員，分為ABCD4組。ABC3組中各有2個(gè)基因，具備TDY模式；D組中有10個(gè)基因，具備TEY模式；高粱MAPKKs基因家族共有12個(gè)成員。在高粱 MAPKs基因家族成員中，NaCl脅迫下，所有MAPKs基因都表達(dá)上調(diào)；Na2CO3脅迫下，SbMPK3、SbMPK10和SbMPK13表達(dá)上調(diào)；冷脅迫下，SbMPK1、SbMPK3、SbMPK7、SbMPK10、SbMPK13和SbMPK14表達(dá)上調(diào)；干旱脅迫下

4、，SbMPK1、SbMPK3、SbMPK8和SbMPK13表達(dá)上調(diào)；其中SbMPK13在4中脅迫下都表達(dá)上調(diào)。在高粱MAPKKs基因家族成員中，NaCl脅迫下，所有MAPKKs基因都表達(dá)上調(diào)；Na2CO3脅迫下，SbMPKK1、SbMPKK3和SbMPKK8表達(dá)上調(diào)；冷脅迫下，SbMPKK7、SbMPKK8和SbMPKK9表達(dá)上調(diào)；干旱脅迫下，SbMPKK5、SbMPKK7和SbMPKK8表達(dá)上調(diào)；其中SbMPKK8在4中脅迫下都表達(dá)上