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植物光信号传导途径的生物信息学分析

花匠小妙招
2024-11-24 16:29

植物光信号传导途径的生物信息学分析

【摘要】：光对植物生长发育的调控贯穿植物的一生。对模式植物拟南芥的研究已经阐明了光受体及光信号传导途径对植物生长发育的部分调节机制。然而这类信息在其他物种中还知之甚少。本研究采用生物信息学的方法对植物的光信号传导途径和光周期反应的调控网络进行了分析。利用拟南芥中Gene ontology(GO)注释获得了160个目的基因,涉及红光、远红外光反应,蓝紫光反应,光形态建成和生物钟节律等几个方面。选取其中构成调控网络的20个基因家族或子家族共46个关键基因,利用白杨、葡萄、苜蓿和水稻完整基因组数据库,在它们的全基因组水平上鉴定光受体和光信号传导途径相关的候选基因。结果鉴定了49个白杨的相关候选基因,37个葡萄的相关候选基因,27个苜蓿的相关候选基因及36个水稻的相关候选基因。有一些拟南芥光敏色素、隐花色素信号传导途径相关的基因在其他四个物种的蛋白质数据库中未能匹配到同源序列。构建了19个系统发育树,并对这些基因家族的进化关系进行了初步分析。根据鉴定出的光信号传导调控网络的关键成分,提出了4个物种中的“感光—光信号传导—下游生理反应”的光信号传导途径。结果表明,通过模式植物和其他植物之间的比较基因组学分析,有助于阐明其他物种中的生理和新陈代谢机制。

【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008

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