葡萄Actin基因家族的鉴定及进化和表达分析

崔力文， 郑 婷， 张克坤， 张 川， 上官凌飞， 房经贵

(南京农业大学园艺学院， 江苏 南京 210095)

葡萄Actin基因家族的鉴定及进化和表达分析

崔力文， 郑 婷， 张克坤， 张 川， 上官凌飞， 房经贵①

(南京农业大学园艺学院， 江苏 南京 210095)

采用生物信息学方法从葡萄(VitisviniferaLinn.)全基因组中鉴定Actin基因家族，并对各基因的染色体定位和结构特征，编码蛋白质的理化性质、亚细胞定位、二级结构、三级结构和系统进化，以及不同组织的基因表达进行研究。结果表明：葡萄Actin基因家族16个基因分布在12条染色体上。16个基因的结构特征及其编码蛋白质的理化性质差异较大。16个基因的长度及其内含子总长度的变化范围较大，编码序列(CDS)和外显子总长度的变化范围较小。除登录号GSVIVG01008254001和GSVIVG01014035001的基因外，其他14个基因的GC含量均低于其CDS的GC含量。除登录号GSVIVG01008254001的基因外，其他15个基因编码的蛋白质的理论相对分子质量为12 534.54～82 612.33，理论等电点为pI 4.92～pI 9.13。16个基因编码蛋白质的消光系数为14 105～73 645，脂肪族氨基酸指数为65.54～92.06，其中9个为稳定蛋白，7个为不稳定蛋白。除登录号GSVIVG01014035001的基因外，其他15个基因编码的蛋白质均为亲水性蛋白。登录号GSVIVG01016517001的基因编码的蛋白质定位于细胞质和细胞核，其他15个基因编码的蛋白质定位于细胞质。二级结构和三级结构显示：葡萄Actin基因家族16个基因编码的蛋白质均由α螺旋、无规则卷曲和延伸链构成，且总体以无规则卷曲为主。系统进化分析和不同组织的基因表达分析结果显示：与拟南芥〔Arabidopsisthaliana(Linn.) Heynh.〕相似，葡萄Actin基因家族16个基因编码的蛋白质分为3个亚家族，ClassⅡ亚家族(营养型)包括登录号GSVIVG01003099001和GSVIVG01026580001的基因编码的蛋白质，这2个基因在所有组织中的表达均较高；……