文献类型： 中文期刊
作者： 安翠环 1 ; 黄春贵 1 ; 郭泽安 1 ; 甘桂云 2 ; 荆子桓 1 ;
作者机构： 1.广西农业职业技术大学农业工程学院
2.广西壮族自治区农业科学院蔬菜研究所
关键词： 番茄;GAD基因家族;生物信息学分析;蛋白结构;组织特异性表达;启动子元件
期刊名称： 广东农业科学
ISSN： 1004-874X
年卷期： 2025 年 52 卷 006 期
页码： 41-51
收录情况： 北大核心 ; CSCD
摘要： [目的]植物谷氨酸脱羧酶(GAD)在γ-氨基丁酸(GABA)的生物合成中起关键作用,参与植物生长发育及逆境响应过程,但番茄GAD基因家族成员的功能分化和具体的分子调控网络仍未被揭示.旨在系统解析番茄GAD基因的生物学功能,为其在分子机制研究及遗传改良中的应用提供理论依据.[方法]通过生物信息学手段对番茄GAD基因家族成员进行染色体定位、基因结构、亲缘关系及组织特异性表达等分析.[结果]从番茄基因组中鉴定到5个GAD基因,分别位于1、3、4、5和11号染色体上,均具有典型的内含子-外显子结构.其编码的番茄GAD蛋白均为不稳定蛋白,主要定位于细胞质,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,活性中心及关键功能域进化上高度保守.番茄GAD基因与水稻、拟南芥同源基因序列相似性较高,但关键功能域存在特异性氨基酸变异.在广西野生番茄'G173'中,GAD基因在根、茎、叶中均未检测到表达,而在花和果实中表达存在显著差异,其中Solyc01G00002和Solyc04G001008在花中表达量较高,Solyc03G002270在花和果实中的表达量接近.[结论]番茄GAD基因在基因结构和蛋白性质上存在显著差异,包含多个保守功能结构域.番茄GAD与拟南芥、水稻等物种GAD基因的同源关系较近,且在根、茎、叶、果实等不同组织中均呈现特异性表达模式,表明该基因家族可能广泛参与番茄的生长发育过程.
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