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2021年2月15日 - 开放访问
玉米酰基 - Coa结合蛋白基因家族的分子表征,表达和功能分析(玉米)
BMC植物生物学 体积21.,商品编号:94(2021)<一个href="#citeas" class="c-article-info-details__cite-as u-hide-print" data-track="click" data-track-action="cite this article" data-track-label="link">引用本文
BMC植物生物学
摘要
背景
酰基 - CoA结合蛋白(ACBP)具有保守的酰基 - COA结合(ACB)结构域,便于与酰基 - COA酯结合并贩运真核细胞。虽然ACBP的各种功能已经表征了几种植物物种,其结构,分子演化,表达谱和功能尚未完全阐明玉米L
结果
基因组分析确定了九个ZMACBP.基因z梅斯通过构建包含48个类群的系统发育树,可将其分为4个不同的类群(类群I、类群II、类群III和类群IV)ACBP来自六种不同植物的基因。ZmACBP-GFP融合蛋白在烟草中的瞬时表达(烟草)表皮细胞显示ZmACBPs定位于多个不同的位置。表达谱分析显示ZmACBPs公司在非生物和生物胁迫下表现出时空表达的变化。九个中的八个ZMACBP.在500个玉米自交系中也发现了与农艺性状显著相关的基因。基因的异源本构表达ZmACBP1和ZmACBP3在拟南芥中,可能通过改变脂质代谢和胁迫反应基因的水平来增强这些植物对盐胁迫和干旱胁迫的抗性。
结论
的ACBP基因家族在不同植物物种间高度保守。ZMACBP.基因具有清晰的组织和器官表达特异性,并且对生物和非生物胁迫的响应性,表明其在植物生长和胁迫性中的作用。
背景
酰基 - CoA结合蛋白(ACBP)具有保守的酰基 - COA结合(ACB)结构域,便于与酰基 - COA酯结合并贩运真核细胞。虽然ACBP的各种功能已经表征了几种植物物种,其结构,分子演化,表达谱和功能尚未完全阐明玉米L
结果
基因组分析确定了九个ZMACBP.基因z梅斯通过构建包含48个类群的系统发育树,可将其分为4个不同的类群(类群I、类群II、类群III和类群IV)ACBP来自六种不同植物的基因。ZmACBP-GFP融合蛋白在烟草中的瞬时表达(烟草)表皮细胞显示ZmACBPs定位于多个不同的位置。表达谱分析显示ZmACBPs公司在非生物和生物胁迫下表现出时空表达的变化。九个中的八个ZMACBP.在500个玉米自交系中也发现了与农艺性状显著相关的基因。基因的异源本构表达ZmACBP1和ZmACBP3在拟南芥中,可能通过改变脂质代谢和胁迫反应基因的水平来增强这些植物对盐胁迫和干旱胁迫的抗性。
结论
的ACBP基因家族在不同植物物种间高度保守。ZMACBP.基因具有清晰的组织和器官表达特异性,并且对生物和非生物胁迫的响应性,表明其在植物生长和胁迫性中的作用。
酰基 - CoA结合蛋白(ACBP)具有保守的酰基 - COA结合(ACB)结构域,便于与酰基 - COA酯结合并贩运真核细胞。虽然ACBP的各种功能已经表征了几种植物物种,其结构,分子演化,表达谱和功能尚未完全阐明 基因组分析确定了九个 的结果
结论
背景
脂类是细胞膜的结构基础和代谢过程的能量来源,也是植物环境胁迫反应的信号分子[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 1" title="1gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e617">1]. 脂质及其衍生物被转运到细胞中的不同位置,通过各种蛋白质正常发挥作用,如脂质转移蛋白(LTPs)和酰基辅酶a结合蛋白(ACBPs)[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 2" title="2gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e620">2,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 3" title="3.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e623">3.].在真核生物中的脂肪酸合成(Fas)期间,大部分长链脂肪酸(LCFA,例如C16和C18)首先通过塑性的长链酰基-CoA合成酶(LAC)转化为酰基-COA [<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 4" title="4gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e626">4].之后,大多数所得产物通过硫酯酶从酰基载体蛋白分离,并在胞浆上转化为16:0-CoA,18:0-CoA和18:1-CoA酯,然后运输到内质网(呃)[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 5" title="5gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e629">5]. ACBPs含有酰基辅酶a结合(ACB)结构域,该结构域能够与长链酰基辅酶a酯结合以促进酰基辅酶a和脂肪酸从叶绿体或质体到内质网的转运[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 6" title="6gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e633">6].
ACBP已经广泛表征了真核生物,其中一些重要的生物学功能识别出[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="7gydF4y2Ba" href="#ref-CR7" id="ref-link-section-d14671e639">7,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="8gydF4y2Ba" href="#ref-CR8" id="ref-link-section-d14671e639_1">8,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 9" title="9gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e642">9].例如,酵母ACBP在血浆膜组装中起重要作用,这些基因中的突变显着影响了许多不同的途径,例如脂肪酸生物合成,甘油代谢和应力反应[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 10" title="10.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e645">10.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 11" title="11.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e648">11.]. ACBPs对植物膜的生物合成、酶活性的调节、脂类代谢以及对逆境的反应也有重要作用[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 12" title="12.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e651">12.].基于其域架构,工厂ACBPS可以分为四类:I类(小型ACBPS)仅包含一个ACB域;II类(Ankyrin-ACBP)另外含有C末端的Ankyrin重复;III类(大型ACBPS)是具有C末端ACB结构域的大蛋白质,IV类(Kelch-ACBP)是含有C末端Kelch基序的多域蛋白[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="13.gydF4y2Ba" href="#ref-CR13" id="ref-link-section-d14671e655">13.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="14.gydF4y2Ba" href="#ref-CR14" id="ref-link-section-d14671e655_1">14.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 15" title="15.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e658">15.].
在拟南芥中,有六个基因编码ACBPS(ATACBP1-6),其在结构,表达,亚细胞位置,酰基 - COA酯亲和力和功能中具有自己的特性[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 16" title="16.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e664">16.]. AtACBP1(338个氨基酸,37.5 kDa)和AtACBP2(355个氨基酸,38.5 kDa)位于内质网和质膜中,属于Ⅱ类[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 17" title="17.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e667">17.]这两种蛋白都能与C18:2-CoA、C18:3-CoA酯、磷脂酰胆碱(PC)和磷脂酸(PA)结合[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 18" title="18.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e670">18.].ATACBP1.在生殖器官中高度表达,例如种子和单片机ATACBP2.在营养器官如根和茎中表达[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 18" title="18.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e680">18.].已知ATACBP1和ATACBP2在维持膜相关的酰基池中的作用,并且还参与各种应力响应,例如冷冻,干旱,CD(II)和氧化应激[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="17.gydF4y2Ba" href="#ref-CR17" id="ref-link-section-d14671e683">17.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="18.gydF4y2Ba" href="#ref-CR18" id="ref-link-section-d14671e683_1">18.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 19" title="19.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e686">19.].ATACBP3(362个氨基酸,39.3kDA)是III类ACBPS,是一种多局部化蛋白,并在膜,细胞外和术中发现[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 6" title="6gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e689">6].AtACBP3可以结合花生苷-辅酶a (C20:4)、PC和磷脂酰乙醇胺(PE),主要存在于果实和幼芽中[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 16" title="16.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e692">16.].ATACBP3在维持正常的脂质平衡方面发挥着重要作用,并且参与了许多生物过程,包括叶片衰老的调节,对病原体感染的反应和其他<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 20" title="20.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e695">20.].IV类ACBP包括ATACBP4(668个氨基酸,73.3kDA)和ATACBP5(648个氨基酸,71kDa),它们都是细胞溶质蛋白,可以结合C18:1-CoA和PC [<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 21" title="21.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e699">21.].ATACBP4.在根中强烈表达,而表达水平ATACBP5年轻的芽和成熟的叶子较高[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 21" title="21.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e708">21.]. AtACBP4和AtACBP5可能通过影响脂质代谢参与花粉发育和防御反应[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 22" title="22.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e711">22.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 23" title="23.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e714">23.].ATACBP6(92个氨基酸,10.4kDa),是最小的ACBPS,被发现局限于胞质溶胶,并且具有高亲和力为16:0-0-CoA和18:2-CoA [<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 16" title="16.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e718">16.].ATACBP6在所有植物器官中发现,并涉及植物磷脂代谢中磷脂酰胆碱的细胞内结合和贩运[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 16" title="16.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e721">16.,<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 24" title="24.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e724">24.]. 中国也有六个ACBPs水稻与AtACBPs相比,OsACBPs在底物亲和力、组织表达和应激反应方面存在差异。例如,OsACBP1和OsACBP4分别结合C18:1-CoA和C18:2-CoA,而其他OsACBPs结合C18:3-CoA[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 13" title="13.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e730">13.].以前的工作已经表明表达水平OsACBP1型,OsACBP2基因,和OsACBP3型在干旱和高盐度治疗下没有受影响,而且OsACBP4基因和OsACBP5型是在这些条件下诱导的[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 13" title="13.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e749">13.].
尽管已经对一些植物物种,如拟南芥、水稻和水稻进行了ACBPs的研究芸苔栗鸟迄今为止,还没有对玉米ACBP家族进行全面分析的报道。在这项研究中,我们报道了系统进化,基因表达谱ACBP玉米不同组织或胁迫处理中的基因及其与农艺性状的关系。这些发现有助于进一步研究ZmACBPs在玉米发育和胁迫反应中的生物学功能。
脂类是细胞膜的结构基础和代谢过程的能量来源,也是植物环境胁迫反应的信号分子[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 1" title="1gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e617">1 ACBP已经广泛表征了真核生物,其中一些重要的生物学功能识别出[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" title="7gydF4y2Ba" href="#ref-CR7" id="ref-link-section-d14671e639">7 在拟南芥中,有六个基因编码ACBPS(ATACBP1-6),其在结构,表达,亚细胞位置,酰基 - COA酯亲和力和功能中具有自己的特性[<一个d一个ta-track="click" data-track-action="reference anchor" data-track-label="link" data-test="citation-ref" aria-label="Reference 16" title="16.gydF4y2Ba" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4" id="ref-link-section-d14671e664">16. 尽管已经对一些植物物种,如拟南芥、水稻和水稻进行了ACBPs的研究
结果
ACBP家族基因在不同植物中的分布
为了确定ACBPs在植物界的分布,利用拟南芥ACBPs的氨基酸序列搜索植物僵尸数据库,获得了22个代表物种的编码ACBPs的基因序列(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).虽然ACBPS在植物王国中普遍存在,但它们的数量和型变化显着变化(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1). 在陆生植物进化之前分支的绿藻中,绿脓介菌和莱茵衣藻发现有4个和3个ACBP基因(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1). 有四个ACBP基因卷柏moellendorffii是种子植物的起源。此外ACBP苔藓中的基因增加到8个Physcomitrella patens.,被认为是维管植物的祖先(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).虽然单像最近比苔藓进展得多,但ACBP的基因数量减少到五分之一短足六个在米饭里,六个在米饭里高粱(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).但是,有九个ACBP玉米基因和11 in小麦(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1). 有趣的是,这似乎与ACBP基因和物种基因组的大小。例如,玉米基因组比玉米基因组大8倍B双光子,但玉米只包含四个ACBP基因(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).与单子叶植物相比,数量ACBP真双子叶植物的基因差异很大。例如,只有三个ACBP基因的Medicago truncatula基因组,而11ACBP基因被发现甘氨酸最大(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).同样,只有六个ACBP基因在拟南芥中,但在B. Napus.(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).
鉴定和表征ACBP玉米中的基因
在玉米基因组数据库中鉴定了九个推定的ZMACBP序列(<一个href="https://www.maizegdb.org">https://www.maizegdb.org),然后被称为ZmACBP1–9ZMACBP.基因家族成员,包括标识符(ID)、基因名、开放阅读框大小(ORF)、外显子数、氨基酸长度、分子量(MW)和蛋白质等电点(PI)如表所示<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="table anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1.ZMACBP中的氨基酸(AA)的数量从89AA(ZMACBP1)到783AA(ZMACBP9)不同。如同A.拟南芥在大多数ZmACBPs中,保守的ACB结构域位于N-末端区域,尽管ZmACBP5和ZmACBP6都包含C-末端ACB结构域(附加文件1)<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。九ZmACBPs公司were divided into four classes based on their domain structures (Additional file<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。类I有两个成员,ZmACBP1和ZmACBP2,它们都只包含一个ACB域(附加文件)<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图。S1A)。ZMACBP3和ZMACBP4具有ACB结构域和Ankyrin重复并属于II类。III类是一个大的ACBP类,有ZMACBP5和ZMACBP6(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。ZmACBP7、ZmACBP8和ZmACBP9分别具有一个ACB结构域和一个kelch基序,属于第四类(附加文件)<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。九ZMACBP.基因位于5个不同的染色体(表<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="table anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1,附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图印地)。三ZMACBP.基因位于染色体1,2ZMACBP.在5号或10号染色体上发现了基因,只有一个ZMACBP.基因位于染色体2和9(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图印地)。检查各部位ZMACBP.吉恩透露ZmACBP7和ZmACBP8是串联重复安排的(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1b)。对玉米与水稻的共线性图谱进行了比较分析,结果表明,9个品种中有7个品种的共线性图谱是一致的ZMACBP.基因在稻米中具有共线基因(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1c;附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2:表S1)。这表明共线对可能来自一个共同的祖先。
系统发育关系,基因结构和保守的主题ZMACBP.玉米中的基因
为了分析不同物种的ACBPs之间的进化关系,我们对9个ZmACBPs、6个AtACBPs、6个OsACBPs、11个TaACBPs、5个BdACBPs和11个GlACBPs的序列进行了比对,并用邻接法生成了一个无根系统发育树。共有48个ACBP序列,包括9个ZMACBP,被分为4个ACBP类(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).系统发育树清楚地表明,所有Zmacbps都更有可能形成较近群的植入物,从密切相关的物种,如米饭,B双光子,和t . aestivum.相反,来自更远距离相关物种的ACBP形成了更远的簇分支(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).
分析外显子/内含子结构ZMACBP.基因显示,外显子的数量在家族内显著不同,大多在3到6个之间,然而ZmACBP7型/− 8/− 9有最多的外显子(最多18个外显子,图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).有趣的是,在每一类动物中都发现了相似的基因结构。例如,大多数ACBPs公司在第一类中包含四个外显子,而大多数第二类和第三类ACBPs公司含有七个。绝大多数ACBPs公司而在第四类中,有18个外显子(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2). 此外,使用在线模因工具在ACBP中共鉴定出10个保守基序,并且所有的ACBP蛋白质都有两个不同的保守基序(基序1和基序2),它们包含在ACB结构域中(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2). Ⅱ类ACBPs的C末端有两个基序(8和10),对应于锚蛋白重复序列。Ⅳ类ACBPs含有多个基序(3、4、5、6和7),对应于C末端kelch结构域(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).值得注意的是,在同一地图林中聚集的ACBP具有类似的域架构,这表明ACBP在进化期间高度保守。
独联体-上市公司发起人的监管要素ZMACBP.基因
进一步探讨其功能和调控模式ZMACBP.基因,这独联体-1500个地区的代理监管机构 9个起始密码子上游的bpZMACBP.在植物护理数据库中搜索基因组序列。多重守恒独联体-调控因素被发现驻留在ZMACBP.促进剂,不同成员中发现的显着变化(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.,附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.:表S2)。这个独联体-作用调节元件可能参与许多生理过程,例如,发育相关、激素反应和环境反应。在所有9个基因的启动子区域都发现了分生组织表达元件ZMACBP.基因,提示整个家族可能在分化中发挥作用。很多独联体-参与激素反应的元件,包括脱落酸反应元件(ABRE)、MeJA反应元件(TGACG基序和CGTCA基序)、水杨酸反应元件(TCA基序和SARE)、生长素反应元件(TGA基序和AuxRR核)和赤霉素反应元件(TATC-box、P-box和GARE基序),在大多数ZmABCP公司基因启动子(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.),表明ZmABCP公司基因可能参与生长和发展。另外,一些独联体-一些被认为与环境胁迫反应有关的元素,如低温反应元件(LTR)、干旱诱导元件(MBS)、无氧诱导反应元件(ARE)以及防御和应激反应元件(AT-rich和TC-rich重复序列)ZMACBP.基因启动子。例如,一个独联体- 在启动子中发现了低温响应性的元素ZmACBP4和ZmACBP5(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.的启动子中含有防御和应激反应成分ZmACBP1和ZmACBP9(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.).
ZmACBPs的亚细胞定位
从四个类别中随机选择一个ZmACBP连接到GFP标签上,由CaMV驱动35年代发起人。然后这些结构在细胞中瞬时表达烟草测定叶表皮细胞亚细胞定位。在N. Benthamiana.叶片表皮细胞,在核和细胞质中观察到GFP对照的荧光(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4a). ZmACBP1::GFP荧光信号只在细胞质中发现,在细胞核中根本没有发现(图)。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4b),表明该蛋白质可能局限于细胞溶胶。进一步确认ZmacBP1的亚细胞定位,35年代:ZmACBP1::GFP瞬时表达于A.拟南芥叶片原生质体,在该系统中检测到类似的细胞质特异性信号(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4:图。S2)。ZmacBP3 :: GFP的GFP荧光信号分布在核周围的ER处(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4c).共转染ZmACBP3::GFP,确定该蛋白的ER定位N. Benthamiana.叶表皮细胞与ER标记ZmBiP-RFP(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4d) 是的。GFP(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4c) 和RFP(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4d) 发现信号重叠(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4n),表明ZmACBP3::GFP是er相关蛋白。ZmACBP6::GFP和ZmACBP7::GFP在烟草叶片表皮细胞中的分布与GFP对照相似。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4e和f),同时在核定地中消失。这些结果与在拟南芥叶片原生质体中看到的结果一致(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4:图S2),表明ZmACBP6和ZmACBP7靶向于胞浆和质膜。
的表达谱ZMACBP.在不同的器官和发育阶段
分析9个基因的表达谱ZMACBP.基因在玉米发育过程中,其转录模式是基于微阵列数据(玉米eFP浏览器,<一个href="http://bar.utoronto.ca/efp_maize/cgi-bin/efpWeb.cgi?dataSource=Sekhon_et_al_Atlas">http://bar.utoronto.ca/efp_maize/cgi-bin/efpWeb.cgi?dataSource=Sekhon_et_al_Atlas)在玉米的60个不同组织或发育阶段。微阵列数据的热图显示ZmACBPs公司可分为四大类(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。群集我包括ZmACBP5和ZmACBP9在第13叶和胚乳中高表达(18 ~ 22dap,授粉后3d),其它组织中DAP含量较低。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。第二簇包含两个基因,ZmACBP4和ZmACBP7在第八和第十三叶中高表达(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a). III类基因,ZmACBP1,ZmACBP2,ZmACBP6,和ZmACBP8,在胚乳中高表达(12 ~ 24)和种子(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。ZmACBP3在胚胎中高表达(18 ~ 22 DAP)(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。
用qRT-PCR方法检测9个基因的表达水平ZMACBP.根、茎、叶、丝、幼穗、花药和幼粒中的基因(10 DAP)(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5b) 是的。全部九个ZMACBP.在所有组织中都检测到转录物,并且在许多(但不是所有)病例中qRT-PCR数据与微阵列数据一致。例如,ZmACBP1,ZmACBP2,和ZmACBP5在叶子中比在其他器官或组织中更高度表达(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5b) 是的。ZmACBP3在籽粒中的表达更高,在其他器官中的表达水平几乎相同(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5b) 是的。ZmACBP4
ACBP家族基因在不同植物中的分布
为了确定ACBPs在植物界的分布,利用拟南芥ACBPs的氨基酸序列搜索植物僵尸数据库,获得了22个代表物种的编码ACBPs的基因序列(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).虽然ACBPS在植物王国中普遍存在,但它们的数量和型变化显着变化(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1). 在陆生植物进化之前分支的绿藻中,绿脓介菌和莱茵衣藻发现有4个和3个ACBP基因(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1). 有四个ACBP基因卷柏moellendorffii是种子植物的起源。此外ACBP苔藓中的基因增加到8个Physcomitrella patens.,被认为是维管植物的祖先(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).虽然单像最近比苔藓进展得多,但ACBP的基因数量减少到五分之一短足六个在米饭里,六个在米饭里高粱(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).但是,有九个ACBP玉米基因和11 in小麦(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1). 有趣的是,这似乎与ACBP基因和物种基因组的大小。例如,玉米基因组比玉米基因组大8倍B双光子,但玉米只包含四个ACBP基因(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).与单子叶植物相比,数量ACBP真双子叶植物的基因差异很大。例如,只有三个ACBP基因的Medicago truncatula基因组,而11ACBP基因被发现甘氨酸最大(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).同样,只有六个ACBP基因在拟南芥中,但在B. Napus.(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1).
鉴定和表征ACBP玉米中的基因
在玉米基因组数据库中鉴定了九个推定的ZMACBP序列(<一个href="https://www.maizegdb.org">https://www.maizegdb.org),然后被称为ZmACBP1–9ZMACBP.基因家族成员,包括标识符(ID)、基因名、开放阅读框大小(ORF)、外显子数、氨基酸长度、分子量(MW)和蛋白质等电点(PI)如表所示<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="table anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1.ZMACBP中的氨基酸(AA)的数量从89AA(ZMACBP1)到783AA(ZMACBP9)不同。如同A.拟南芥在大多数ZmACBPs中,保守的ACB结构域位于N-末端区域,尽管ZmACBP5和ZmACBP6都包含C-末端ACB结构域(附加文件1)<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。九ZmACBPs公司were divided into four classes based on their domain structures (Additional file<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。类I有两个成员,ZmACBP1和ZmACBP2,它们都只包含一个ACB域(附加文件)<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图。S1A)。ZMACBP3和ZMACBP4具有ACB结构域和Ankyrin重复并属于II类。III类是一个大的ACBP类,有ZMACBP5和ZMACBP6(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。ZmACBP7、ZmACBP8和ZmACBP9分别具有一个ACB结构域和一个kelch基序,属于第四类(附加文件)<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1a)。九ZMACBP.基因位于5个不同的染色体(表<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="table anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1,附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图印地)。三ZMACBP.基因位于染色体1,2ZMACBP.在5号或10号染色体上发现了基因,只有一个ZMACBP.基因位于染色体2和9(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图印地)。检查各部位ZMACBP.吉恩透露ZmACBP7和ZmACBP8是串联重复安排的(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1b)。对玉米与水稻的共线性图谱进行了比较分析,结果表明,9个品种中有7个品种的共线性图谱是一致的ZMACBP.基因在稻米中具有共线基因(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1:图S1c;附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2:表S1)。这表明共线对可能来自一个共同的祖先。
系统发育关系,基因结构和保守的主题ZMACBP.玉米中的基因
为了分析不同物种的ACBPs之间的进化关系,我们对9个ZmACBPs、6个AtACBPs、6个OsACBPs、11个TaACBPs、5个BdACBPs和11个GlACBPs的序列进行了比对,并用邻接法生成了一个无根系统发育树。共有48个ACBP序列,包括9个ZMACBP,被分为4个ACBP类(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).系统发育树清楚地表明,所有Zmacbps都更有可能形成较近群的植入物,从密切相关的物种,如米饭,B双光子,和t . aestivum.相反,来自更远距离相关物种的ACBP形成了更远的簇分支(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).
分析外显子/内含子结构ZMACBP.基因显示,外显子的数量在家族内显著不同,大多在3到6个之间,然而ZmACBP7型/− 8/− 9有最多的外显子(最多18个外显子,图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).有趣的是,在每一类动物中都发现了相似的基因结构。例如,大多数ACBPs公司在第一类中包含四个外显子,而大多数第二类和第三类ACBPs公司含有七个。绝大多数ACBPs公司而在第四类中,有18个外显子(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2). 此外,使用在线模因工具在ACBP中共鉴定出10个保守基序,并且所有的ACBP蛋白质都有两个不同的保守基序(基序1和基序2),它们包含在ACB结构域中(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2). Ⅱ类ACBPs的C末端有两个基序(8和10),对应于锚蛋白重复序列。Ⅳ类ACBPs含有多个基序(3、4、5、6和7),对应于C末端kelch结构域(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2).值得注意的是,在同一地图林中聚集的ACBP具有类似的域架构,这表明ACBP在进化期间高度保守。
独联体-上市公司发起人的监管要素ZMACBP.基因
进一步探讨其功能和调控模式ZMACBP.基因,这独联体-1500个地区的代理监管机构 9个起始密码子上游的bpZMACBP.在植物护理数据库中搜索基因组序列。多重守恒独联体-调控因素被发现驻留在ZMACBP.促进剂,不同成员中发现的显着变化(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.,附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.:表S2)。这个独联体-作用调节元件可能参与许多生理过程,例如,发育相关、激素反应和环境反应。在所有9个基因的启动子区域都发现了分生组织表达元件ZMACBP.基因,提示整个家族可能在分化中发挥作用。很多独联体-参与激素反应的元件,包括脱落酸反应元件(ABRE)、MeJA反应元件(TGACG基序和CGTCA基序)、水杨酸反应元件(TCA基序和SARE)、生长素反应元件(TGA基序和AuxRR核)和赤霉素反应元件(TATC-box、P-box和GARE基序),在大多数ZmABCP公司基因启动子(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.),表明ZmABCP公司基因可能参与生长和发展。另外,一些独联体-一些被认为与环境胁迫反应有关的元素,如低温反应元件(LTR)、干旱诱导元件(MBS)、无氧诱导反应元件(ARE)以及防御和应激反应元件(AT-rich和TC-rich重复序列)ZMACBP.基因启动子。例如,一个独联体- 在启动子中发现了低温响应性的元素ZmACBP4和ZmACBP5(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.的启动子中含有防御和应激反应成分ZmACBP1和ZmACBP9(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">3.).
ZmACBPs的亚细胞定位
从四个类别中随机选择一个ZmACBP连接到GFP标签上,由CaMV驱动35年代发起人。然后这些结构在细胞中瞬时表达烟草测定叶表皮细胞亚细胞定位。在N. Benthamiana.叶片表皮细胞,在核和细胞质中观察到GFP对照的荧光(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4a). ZmACBP1::GFP荧光信号只在细胞质中发现,在细胞核中根本没有发现(图)。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4b),表明该蛋白质可能局限于细胞溶胶。进一步确认ZmacBP1的亚细胞定位,35年代:ZmACBP1::GFP瞬时表达于A.拟南芥叶片原生质体,在该系统中检测到类似的细胞质特异性信号(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4:图。S2)。ZmacBP3 :: GFP的GFP荧光信号分布在核周围的ER处(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4c).共转染ZmACBP3::GFP,确定该蛋白的ER定位N. Benthamiana.叶表皮细胞与ER标记ZmBiP-RFP(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4d) 是的。GFP(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4c) 和RFP(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4d) 发现信号重叠(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4n),表明ZmACBP3::GFP是er相关蛋白。ZmACBP6::GFP和ZmACBP7::GFP在烟草叶片表皮细胞中的分布与GFP对照相似。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4e和f),同时在核定地中消失。这些结果与在拟南芥叶片原生质体中看到的结果一致(附加文件<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="supplementary material anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">4:图S2),表明ZmACBP6和ZmACBP7靶向于胞浆和质膜。
的表达谱ZMACBP.在不同的器官和发育阶段
分析9个基因的表达谱ZMACBP.基因在玉米发育过程中,其转录模式是基于微阵列数据(玉米eFP浏览器,<一个href="http://bar.utoronto.ca/efp_maize/cgi-bin/efpWeb.cgi?dataSource=Sekhon_et_al_Atlas">http://bar.utoronto.ca/efp_maize/cgi-bin/efpWeb.cgi?dataSource=Sekhon_et_al_Atlas)在玉米的60个不同组织或发育阶段。微阵列数据的热图显示ZmACBPs公司可分为四大类(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。群集我包括ZmACBP5和ZmACBP9在第13叶和胚乳中高表达(18 ~ 22dap,授粉后3d),其它组织中DAP含量较低。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。第二簇包含两个基因,ZmACBP4和ZmACBP7在第八和第十三叶中高表达(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a). III类基因,ZmACBP1,ZmACBP2,ZmACBP6,和ZmACBP8,在胚乳中高表达(12 ~ 24)和种子(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。ZmACBP3在胚胎中高表达(18 ~ 22 DAP)(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5a) 是的。
用qRT-PCR方法检测9个基因的表达水平ZMACBP.根、茎、叶、丝、幼穗、花药和幼粒中的基因(10 DAP)(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5b) 是的。全部九个ZMACBP.在所有组织中都检测到转录物,并且在许多(但不是所有)病例中qRT-PCR数据与微阵列数据一致。例如,ZmACBP1,ZmACBP2,和ZmACBP5在叶子中比在其他器官或组织中更高度表达(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5b) 是的。ZmACBP3在籽粒中的表达更高,在其他器官中的表达水平几乎相同(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">5b) 是的。ZmACBP4
为了确定ACBPs在植物界的分布,利用拟南芥ACBPs的氨基酸序列搜索植物僵尸数据库,获得了22个代表物种的编码ACBPs的基因序列(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">1 在玉米基因组数据库中鉴定了九个推定的ZMACBP序列(<一个href="https://www.maizegdb.org">https://www.maizegdb.org 为了分析不同物种的ACBPs之间的进化关系,我们对9个ZmACBPs、6个AtACBPs、6个OsACBPs、11个TaACBPs、5个BdACBPs和11个GlACBPs的序列进行了比对,并用邻接法生成了一个无根系统发育树。共有48个ACBP序列,包括9个ZMACBP,被分为4个ACBP类(图。<一个d一个ta-track="click" data-track-label="link" data-track-action="figure anchor" href="//www.cinefiend.com/articles/10.1186/s12870-021-02863-4">2 分析外显子/内含子结构 进一步探讨其功能和调控模式 从四个类别中随机选择一个ZmACBP连接到GFP标签上,由CaMV驱动 分析9个基因的表达谱 用qRT-PCR方法检测9个基因的表达水平鉴定和表征
系统发育关系,基因结构和保守的主题
独联体
ZmACBPs的亚细胞定位
的表达谱