番茄20S蛋白酶体基因家族鉴定及生物信息学分析

作     者：闫超凡 孙雪梅 钟启文 邵登魁 邓昌蓉 文军琴 YAN Chaofan;SUN Xuemei;ZHONG Qiwen;SHAO Dengkui;DENG Changrong;WEN Junqin

作者机构：青海大学农林科学院园艺研究所青海省蔬菜遗传与生理重点实验室青藏高原种质资源研究与利用实验室西宁810016 

出 版 物：《园艺学报》 (Acta Horticulturae Sinica)

年 卷 期：2024年第51卷第2期

页      面：266-280页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：青海省自然科学基金(青年)项目(2023-ZJ-953Q) 国家重点研发项目(2022YFD1602400) 

主　　题：番茄 20S蛋白酶体 泛素—蛋白酶体系统 生物信息分析 

摘      要：20S蛋白酶体能够通过自身或泛素—蛋白酶体系统特异性降解细胞质和细胞核中的蛋白质,维持细胞蛋白质稳态。本研究中鉴定出21个番茄(Solanum lycopersicum L.)20S蛋白酶体基因家族成员,并对其进行生物信息分析。结果表明,番茄20S蛋白酶体大多数基因含有相似的启动子和内含子,其中,编码α亚基的基因保守性较好,而编码β亚基的基因保守性较差;亚细胞定位发现,绝大多数基因在细胞质中发挥功能;染色体定位和基因复制分析发现,21个20S蛋白酶体基因不均匀地分布在12条染色体上,存在2对片段复制基因对;进化分析表明,编码α亚基和编码β亚基的基因被划分在不同的类群或亚群;多物种共线性分析发现,番茄与辣椒(Capsicum annuum L.)和马铃薯(Solanum tuberosum L.)之间的同源基因对较多,而与拟南芥[Arabidopsis thaliana(L.)Heynh.]、水稻(Oryza sativa L.)和玉米(Zea mays L.)同源的基因对较少。SlPRA1-01、SlPRA10-04、SlPRA11-05和SlPRA16-09这4个基因在3个物种中均形成基因对;启动子和组织特异性表达分析结果显示,20S蛋白酶体基因家族在番茄逆境胁迫和生长发育中发挥着重要作用。