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植物遗传资源学报 2024年

作者：杜明阳马健芝多杰措罗天蓉熊辉岩陈亦婷段瑞君青海大学生态环境工程学院青海大学农牧学院

甘油-3-磷酸酰基转移酶（gpat，glycerol-3-phosphate acyltransferase)是三酰甘油（TAG，triacylglycerol）生物合成的核心酶，在植物生长发育以及抗逆过程中发挥重要作用。本研究基于蒿叶猪毛菜（Salsola abrotanoides L.）转录组数... 详细信息

甘油-3-磷酸酰基转移酶（gpat，glycerol-3-phosphate acyltransferase)是三酰甘油（TAG，triacylglycerol）生物合成的核心酶，在植物生长发育以及抗逆过程中发挥重要作用。本研究基于蒿叶猪毛菜（Salsola abrotanoides L.）转录组数据，利用生物信息学和qRT-PCR方法，对蒿叶猪毛菜gpat基因家族进行鉴定分析并探究其表达模式。以BLASTP比对HMM搜索2种方法共鉴定出35个gpat成员；理化性质分析表明，大多数蛋白属于碱性蛋白；亚细胞定位预测表明，Sa＿gpat家族成员主要分布于内质网；空间结构预测显示，二级结构主要以α螺旋为主，三级结构较为稳定。系统发育树分析显示，该家族分为4个亚家族，其中Group 4为特有亚家族，且与拟南芥gpat家族不存在聚类关系。信号肽预测显示蒿叶猪毛菜gpat家族成员中未存在信号肽，且跨膜结构分析表明蒿叶猪毛菜gpat家族成员中约63%存在跨膜结构。表达模式分析表明，蒿叶猪毛菜gpats呈现组织特异性表达，其中Sa＿gpat003在幼苗中高度表达，并结合幼苗干旱胁迫转录组结果发现多数Sa＿gpat家族成员响应外界干旱胁迫，其中Sa＿gpat032在干旱胁迫后，表达量显著升高。由此推测，蒿叶猪毛菜gpat基因家族成员可能在抵抗干旱胁迫方面起着重要作用。本研究结果为进一步深入揭示蒿叶猪毛菜gpat基因家族的抗逆分子机制奠定基础。

关键词：蒿叶猪毛菜 gpat基因家族生物信息学转录组

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紫花苜蓿gpat基因家族鉴定及在盐碱胁迫下的表达模式分析

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草地学报 2023年第9期31卷 2608-2620页

作者：唐芳梅亭高佳荷王佳妮石凤翎高翠萍内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010010

甘油-3-磷酸酰基转移酶(Glycerol-3-phosphate acyltransferase, gpat)是甘油生物合成的限速酶,参与多种脂类的生物合成途径,在植物生长发育和抗逆过程中具有重要作用。为了解gpat基因在紫花苜蓿(Medicago sativa)应对非生物胁迫过程中... 详细信息

甘油-3-磷酸酰基转移酶(Glycerol-3-phosphate acyltransferase, gpat)是甘油生物合成的限速酶,参与多种脂类的生物合成途径,在植物生长发育和抗逆过程中具有重要作用。为了解gpat基因在紫花苜蓿(Medicago sativa)应对非生物胁迫过程中的作用,本研究利用生物信息学方法共鉴定出73个紫花苜蓿Msgpats基因。研究表明,Msgpat基因在染色体上不均匀分布,大多数基因存在大片段复制现象。系统进化树分析将其分为3个亚组。基因结构和蛋白质保守基序分析表明Msgpat基因家族成员多数含有2~3个外显子或11~12个外显子,至少含有1个保守基序。顺式作用元件分析表明不同Msgpats基因含有不同的光、生长素和胁迫应答元件。基因表达谱分析显示,分别有10,5,18个Msgpats基因积极响应高盐、高碱和混合盐碱胁迫,可作为紫花苜蓿耐盐碱研究的候选基因。

关键词：紫花苜蓿 gpat基因家族盐碱胁迫表达分析

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四倍体小麦gpat基因家族比较分析

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江西农业学报 2023年第8期35卷 42-46,54页

作者：师毅君王康君郭明明张广旭谭一罗李晓峰何茂盛徐大勇樊继伟连云港市农业科学院江苏连云港222000

甘油-3-磷酸酰基转移酶(gpat)是一类催化甘油酯质合成的膜结合酶,可用于多种植物的基因家族鉴定和分析,并在植物生长发育和逆境中发挥着重要作用。针对四倍体小麦的gpat基因,对其进行了家族鉴定、基因结构、进化关系等比较分析。结果表... 详细信息

甘油-3-磷酸酰基转移酶(gpat)是一类催化甘油酯质合成的膜结合酶,可用于多种植物的基因家族鉴定和分析,并在植物生长发育和逆境中发挥着重要作用。针对四倍体小麦的gpat基因,对其进行了家族鉴定、基因结构、进化关系等比较分析。结果表明:在硬粒小麦和野生二粒小麦中各鉴定出33个gpat家族成员,分别命名为Ttgpat1~Ttgpat33、Tdgpat1~Tdgpat33,并对其基因结构、保守基序、系统进化、共线性分析时发现,Ttgpats和Tdgpats蛋白可以分为GroupⅠ、GroupⅡ、GroupⅢ等3类,且在同一分组中,Ttgpats和Tdgpats成员数量几乎一致,大部分GroupⅠ和GroupⅡ成员有7~12个内含子,GroupⅢ成员有1~3个内含子;其蛋白质的理化性质分析表明:gpat蛋白成员的氨基酸长度为149(Tdgpat19)~589(Ttgpat1),分子量为16.22 kDa(Tdgpat19)~62.76 kDa(Ttgpat1),等电点为5.92(Tdgpat5)~11.39(Tdgpat7);硬粒小麦与拟南芥的gpat基因之间仅存在2个共线性关系,但与野生二粒小麦存在66个共线性基因对,这为四倍体小麦基因功能的研究提供了参考,也对拓宽六倍体小麦的遗传基础具有重要的理论和应用价值。

关键词：小麦四倍体 gpat基因家族生物信息学分析系统进化

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