植物核酸结合位域基因的比较分析,多样化和功能验证
Athar Hussain1,2, Aqsa Anwer Khan3, Muhammad Qasim Aslam4
1National Institute for Biotechnology and Genetic Engineering, College of Pakistan Institute of Engineering and Applied Sciences (PIEAS), Faisalabad, 38000, Pakistan. atharmutahari@gmail.com.
这项研究在34种植物物种中确定了12820个核酸结合位点 (NBS) 域基因,揭示了新的域模式和正统组. NBS基因在植物对抗病原体的防御中起着至关重要的作用,例如棉花叶卷曲病毒.
科学领域:
- 植物遗传学和基因组学
- 分子植物病理学 分子植物病理学
- 进化生物学是进化的生物学.
背景情况:
- 核酸结合位点 (NBS) 域基因是植物抗性 (R) 基因超级家族的关键组成部分,调解对病原体攻击的反应.
- 了解NBS基因的多样性和功能对于作物改善和抗病能力至关重要.
研究的目的:
- 在广泛的植物物种中全面识别和分类含有NBS域的基因.
- 研究NBS基因的结构多样性,进化模式和功能作用,特别是与植物病原体相互作用相关的研究.
主要方法:
- 生物信息分析用于识别和分类来自34种植物的12820个NBS基因.
- 遗传学分析以确定正统群体和进化关系.
- 在各种压力条件下对基因表达进行分析.
- 敏感和耐受性棉花加入之间的遗传变异分析.
- 病毒诱导的基因沉默 (VIGS) 来评估基因功能在疾病耐药性.
主要成果:
- 在34个物种中发现了12820个NBS基因,分为168个类别,具有新的域架构.
- 识别了603个正统组,包括核心和特定物种的组,有证据表明双重复制.
- 在压力条件下,表达形状分析显示了特定NBS正统组 (OG2,OG6,OG15) 的上调.
- 在敏感和耐受性棉花品种之间的NBS基因中发现了显著的遗传变异.
- 使用VIGS的功能验证证实了GaNBS (OG2) 在赋予抗棉叶卷曲病的作用.
结论:
- 该研究提供了植物NBS基因的全面目录,突出了它们的结构和进化多样性.
- NBS基因,特别是特定的正确组,与植物应激反应和疾病抵抗机制有关.
- 这些发现为植物适应提供了宝贵的见解,并为开发抗病作物提供了基础.
更多相关视频
10:40Comprehensive Workflow for the Genome-wide Identification and Expression Meta-analysis of the ATL E3 Ubiquitin Ligase Gene Family in Grapevine
Published on: December 22, 2017
09:32An Array-based Comparative Genomic Hybridization Platform for Efficient Detection of Copy Number Variations in Fast Neutron-induced Medicago truncatula Mutants
Published on: November 8, 2017
相关概念视频
Evolutionary Relationships through Genome Comparisons
Conserved Binding Sites
Binding sites are often located in large pockets, and if their location on a protein’s surface is unknown, it can be predicted using various approaches. The energetic method computationally...
Gene Evolution - Fast or Slow?
In contrast, regions which code...
Conservation of Protein Domains Over Different Proteins
A limited set of protein domains often duplicate and recombine during evolution. These domains can be organized in different combinations to...
