1 材料与方法 1.1 物种抽样与序列下载 本研究涉及到的物种是菜豆,菜豆是一种重要的豆科植物,其全基因组序列已经被测定。一方面,以拟南芥AtNAC蛋白
1 材料与方法
1.1 物种抽样与序列下载
本研究涉及到的物种是菜豆,菜豆是一种重要的豆科植物,其全基因组序列已经被测定。一方面,以拟南芥AtNAC蛋白为检索序列[11],采用BLAST同源检索方法在菜豆基因组中搜索相应的同源序列,下载这些序列;另一方面,以拟南芥和水稻NAC蛋白的核心结构域区段为检索序列,在菜豆基因组中BLAST搜索相应的同源区段,下载具有这个保守同源区的序列。将两种途径得到的菜豆NAC候选蛋白提交到Pfam工具[12]进行分析,含有NAM功能结构域的蛋白被认定为菜豆的NAC家族成员。同时,下载这些菜豆NAC家族成员的核酸、编码以及蛋白序列。
1.2 菜豆NAC基因的结构分析
为获取菜豆NAC基因的结构组织模式,本研究将这些基因的DNA和CDS序列进行比较,鉴定出菜豆NAC基因的剪接模式,利用GSDS 2.0在线工具[13]绘制出基因的结构图。
1.3 菜豆NAC基因的染色体定位分析
为阐明菜豆NAC基因在染色体上的位置,我们利用这些基因的核酸序列作为探针,通过同源搜索策略鉴定出这些探针在染色体上最佳匹配区,认为这些菜豆NAC基因定位相应的染色体区域。染色体定位图由GGT软件[14]绘制完成。
1.4菜豆NAC基因的转录活性分析
本研究为了考察菜豆NAC基因的表达情况,根据菜豆已经发表的转录组分析数据[15],基于转录组数据,直接检索出菜豆NAC基因的RPKM值。将RPKM值直接利用R软件进行Z-score值转化,根据菜豆NAC基因的Z-score值绘出表达热图。
1.5菜豆NAC蛋白的序列特征分析
为了比较分析菜豆NAC蛋白的序列特征,首先鉴定这些NAC蛋白的保守基序,保守基序组成模式的鉴定由MEME在线工具[16]完成。MEME软件鉴定保守基序时所用参数为:保守基序长度与宽度12-180aa,最大保守基序为20,E值为1e+3。此外,利用Pfam工具对菜豆NAC蛋白进行功能结构域鉴定,并对保守基序与功能结构域进行详细比较。
1.6 菜豆NAC蛋白的系统进化分析
基于NAC蛋白全长序列,利用拟南芥、水稻和菜豆的NAC家族成员为对象,进行序列比对分析,并构建相应的系统进化树。具体过程为:在参数默认的条件下,利用Clustal X[17]进行序列比对;接着利用MEGA软件[18]中的NJ方法构建系统进化树。