导　　师： 王菊芳; 张秀清

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 随着近年来DNA测序技术的快速发展,越来越多的物种已完成基因组测序,因此从全基因组层面鉴定和研究基因家族的分类、序列特点、进化特征及分子功能预测等已成为生物学领域需要关注的重要问题和研究手段。本文主要关注植物进化分支中的Pentatricopeptide repeat proteins(PPR)基因。此基因家族作为植物基因组中最庞大的家族之一(占总基因数目百分比,1-2%),及具有非常多样性的对植物表型的影响和特殊的定向绑定、调控靶标基因的分子机制及潜在的巨大生物工程应用价值,近年来正吸引大量研究者从不同角度及方式研究此基因家族,而基因、蛋白结构域的鉴定就自然成为了后续研究的重中之重。随着大量植物基因组数据的公布,准确、自动化、高效的计算机预测方法成为急需的研究部分。优秀的鉴定方法、高质量的结果直接影响到基因家族后续的比较进化分析、靶标基因的预测。在本研究中,首先在18个代表性植物基因组中,用生物信息方法准确、高效鉴定PPR家族基因及其内部一级序列结构;再借用比较基因组学、系统分子发育学方法,比较PPR基因及其所含蛋白结构域的结构特征、序列变化、及基因家族的进化等。研究目标首先是,在大范围的植物分支中,为此领域其他研究者,提供最全面、可靠的PPR基因、所含蛋白结构域的注释信息;接着,展示此类基因家族的基本概况、数量分布、基因结构、序列特征及进化历程;同时,期望能解释PPR家族在高等植物中的拷贝数量巨大的原因;最后,结合上述各种分析、结果,进一步推测其蕴含的分子生物学意义,深化人们对该蛋白家族的认识,为进一步研究PPR蛋白的分子功能及其作为调控靶标基因表达的工具在生物技术领域的应用提供参考。研究结果:建立了一个高效、准确的生物信息学鉴定流程。通过比较分析,发现了

关 键 词： 鉴定 进化分析 结构域 串联重复

领　　域： []