蒺藜苜蓿SBP—box转录因子基因家族全基因组分析

摘 要 从全基因组水平研究蒺藜苜蓿Bbx录因子基因族系统地鉴定出Bbx族基因根据基因结构分析、结构域差异和系统发育分析将这些Bbx基因分成5亚族基因比较分析表明Bbx基因族扩张主要是通部分复制及串重复事件实现基因表达模式分析表明蒺藜苜蓿Bbx基因具有器官特异性并且参与干旱胁迫反应这些结进步研究蒺藜苜蓿Bbx 族基因功能与进化提供理论参考关键词 Bbx录因子；进化分析；基因表达模式；蒺藜苜蓿图分类 Q39+3献标识码 编 000537（07）06000br g vg Bbx g l g rl l Bbx g r ll r g rl l 5 bl rg g rr l l lg rl rr g r l rvl gl l l r r r Bbx g x g rl g Rl r xr rl l rvl Bbx g v rg r vlv rg r r r r l rv rl r vrg vl Bbx g g rlK r Bbx rr r； lg l； g xr r； g rl录因子（rr r）也称反式作用因子是指能够与真核基因启动子区域顺式作用元件发生特异性相作用结合蛋白它们通彼以及与其他相关蛋白相作用参与定基因何种组织与何种发育阶段开始录或者参与基因应答外界环境因素所导致录调节植物防卫病原微生物和响应外界环境胁迫发挥重要作用[]Bbx基因族编码B录因子是植物所特有类录因子这些基因都有编码结合结构域保守核苷酸序列又称B盒（Bbx）基因Bbx基因首先是金鱼草（rr ）识别并结合bx基因Q启动子体外实验被发现而得到确认[]Bbx基因拟南芥、玉米、白桦等植物相继被分离出[35]并且对其功能进行了很多研究Brkbl等[6]擬南芥发现了6Bbx基因将它们命名LL6这些基因编码蛋白质能够特异结合基因（Q拟南芥基因）启动子区段L3和L8拟南芥能够分别影响植株成花变和花粉囊发育[7]；L5和L5两基因能够控制拟南芥生殖生长；L是该基因族序列长基因近被认参与受到真菌毒素B诱导细胞程序性死亡程[8]；L拟南芥超量表达植株响应茉莉酸甲酯介导抗病途径[9]玉米LGLL（LG）基因缺失突变体叶耳和叶舌不能形成[]g等[0]发现G基因启动子和编码序列几核苷酸改变与玉米花序结构有关 05年等和06年g等研究也分别表明白菜和菊花B基因具有响应激素处理及非生物胁迫功能[]B蛋白虽然级结构上很多样化但是它们都有高保守结合结构域（全称B）该区域有约76氨基酸残基长即B结构域这结构域包括两型3和型锌指结构（Zgr rr）[3]和末端段高保守双向核定位信（lr Llz glL）[6]Z+和核定位信蛋白与结合程是必端L与型锌指结构序列部分重叠具有引导Bbx基因进入细胞核从而对其下游基因录表达进行调控功能另外现发现B基因有部分还拥有高保守R56R57识别位[]豆科（Lg）是种子植物三科是人类及动物获取食物和营养重要科属[5]蒺藜苜蓿是豆科苜蓿属年生植物由其具有生育期短、二倍体、花授粉、基因组较且遗传化效率高等特被作豆科基因组学和生物学模式植物进行研究[6]蒺藜苜蓿全基因组测序已完成使得利用生物信息学手段研究该物种基因族系统演化及功能成可能截至目前全基因组水平对蒺藜苜蓿Bbx基因族研究尚见报道研究利用生物信息学手段从全基因组水平筛选和鉴定蒺藜苜蓿Bbx基因并利用生物信息及系统发育分析方法进行比较基因组学研究以探究蒺藜苜蓿Bbx基因族系统进化关系、基因结构及保守基序差异和变化以及基因族复制特；基对基因族进化分析结合表达谱数据对蒺藜苜蓿Bbx族基因功能进行深入研究以期阐明蒺藜苜蓿Bbx族基因生长、发育及防御等方面生物学功能从而豆科基因开发和利用提供理论基础实现豆科济作物重要基因克隆及功能研究并豆科育种快速发展和其他遗传研究提供现实可行依据