雷蒙德氏棉HSP70基因家族的进化分析及其同源基因在陆地棉中的表达分析

作     者：张毓婷 王敏华 陈家栋 戎均康 丁明全 Yuting Zhang;Minhua Wang;Jiadong Chen;Junkang Rong;Mingquan Ding

作者机构：浙江农林大学、亚热带森林培育国家重点实验室培育基地临安311300 浙江农林大学农业与食品科学学院、浙江省农产品品质改良技术研究重点实验室临安311300 中国农业科学院棉花研究所、棉花生物学国家重点实验室安阳455000 

出 版 物：《遗传》 (Hereditas（Beijing))

年 卷 期：2014年第36卷第9期

页      面：921-933页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家高技术研究发展计划项目(863计划)(编号:2011AA100202) 国家自然科学基金项目(编号:31200909) 浙江省自然科学基金项目(编号:LQ12C06002) 棉花生物学国家重点实验室开放课题(编号:CB2013A02,CB2014B04)资助 

主　　题：棉纤维 HSP70家族 深度测序 基因结构 系统进化分析 

摘      要：热激蛋白70家族(HSP70)是一类在植物中高度保守的分子伴侣蛋白,在细胞中协助蛋白质正确折叠。文章利用隐马可链夫模型(HMM)在雷蒙德氏棉(Gossypium raimondii L.)全基因组范围内进行HSP70基因家族成员进化分析,共得到30个HSP70家族成员。利用生物信息学对雷蒙德氏棉HSP70基因的结构、染色体分布、基因倍增模式以及系统进化进行分析,结果表明,HSP70基因家族根据亚细胞定位结果可分为不同的基因亚家族,各亚家族中HSP70基因具有相对保守的基因结构;染色体片段重复和串联重复是雷蒙德氏棉HSP70基因家族扩增的主要方式。通过对不同物种的HSP70基因家族进行系统进化分析可知,HSP70亚组的分化发生在单细胞植物形成前,且细胞质型HSP70成员大量扩增。比较陆地棉棉纤维发育不同时期的深度测序表达谱,发现HSP70基因可能参与棉纤维的生长发育。本研究结果有助于了解棉属植物HSP70基因家族的功能,以期为深入研究棉纤维发育过程中的分子调控机理提供基础。