植物特異的Teosinte branched1/Cincinnata/proliferating cell factor(TCP)轉(zhuǎn)錄因子家族,其功能涉及調(diào)控細(xì)胞生殖與細(xì)胞分化,且在植物生長和發(fā)育過程中的許多方面具有重要作用。然而,目前針對TCP轉(zhuǎn)錄因子家族的研究在辣椒中未見報(bào)道。本文利用生物信息學(xué)方法對辣椒TCP轉(zhuǎn)錄因子家族成員、基因分類、基因結(jié)構(gòu)、染色體定位、系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系和結(jié)構(gòu)域序列保守性進(jìn)行了預(yù)測和分析。結(jié)果表明,辣椒TCP基因家族包含30個(gè)成員,CaTCP蛋白含有95~550個(gè)氨基酸,等電點(diǎn)為6.30~10.91。進(jìn)化樹分析將其分為11個(gè)不同的亞族。辣椒TCP家族進(jìn)化樹以及基因結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步分析顯示辣椒TCP家族可分為兩大類,即Class I類和Class II類,而Class II類可分為兩個(gè)不同的亞類,即CIN和CYC/TB1亞類。位于同一亞家族的大多數(shù)TCP基因具有相似的內(nèi)含子和外顯子結(jié)構(gòu)。此外,染色體定位分析表明辣椒TCP基因不均衡的分布于辣椒的10條染色體上,其中3號染色體上最多,有7個(gè)。本研究首次對辣椒TCP基因家族進(jìn)行全基因組分析,為進(jìn)一步了解辣椒TCP基因家族的分類以及功能研究提供重要信息。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S641.3;Q943.2
【部分圖文】：

CaTCP30 CA08g04040 Unknow（不詳） 1287 429 47614.1 6.963.2 辣椒與擬南芥 TCP 家族系統(tǒng)進(jìn)化及保守結(jié)構(gòu)域分析圖3-1為辣椒上的30個(gè)CaTCP蛋白序列與24個(gè)擬南芥AtTCP蛋白序列進(jìn)行比對，利用 ClustalW 程序?qū)M南芥和辣椒 TCP 蛋白序列進(jìn)行多序列比對，將多序列比對結(jié)果利用 MEGA6.0 軟件進(jìn)行構(gòu)建，采用鄰接法（Neighbor-Joining，NJ），重復(fù) 1000 次，構(gòu)建的進(jìn)化樹。有的進(jìn)化枝上的數(shù)值相較其他大部分?jǐn)?shù)值比較低，但這在前人的研究中也出現(xiàn)過。由圖 3-1 可以看出

圖3-2 辣椒TCP轉(zhuǎn)錄因子家族多重序列比對Fig. 3-2 Multialignment of pepper TCP sequences3.3 辣椒 CaTCP 家族系統(tǒng)進(jìn)化及基因結(jié)構(gòu)分析為了進(jìn)一步了解辣椒 CaTCP 基因的進(jìn)化關(guān)系，通過對其 cDNA 序列以及對應(yīng)的DNA 序列進(jìn)行比對，利用 GSDS 程序（GuoAY et al. 2007; Gene Structure Display Server:http://gsds.cbi.pku.edu.cn/）對每個(gè)辣椒 CaTCP 基因的外顯子/內(nèi)含子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究（圖 3-3）。圖 3-3a 即辣椒 TCP 基因家族進(jìn)化樹，如圖我們可以看到，30 個(gè)辣椒 CaTCP 基因可分為 11 個(gè)亞族（GroupA，GroupB, GroupC, GroupD, GroupE, GroupF, GroupG, GroupH,GroupI, GroupJ 和 Group K），這 11 個(gè)亞族又可分為 class I 和 class II 兩個(gè)亞家族，其中位于 class II 類亞家族中的 Group A，GroupB 和 GroupC 屬于 CIN 進(jìn)化枝

對辣椒 30 個(gè) CaTCP 的蛋白序列進(jìn)行了進(jìn)化樹分析（圖 3-3a）。如圖3-3 可以看出，大部分位于同一亞家族的辣椒 CaTCP 基因擁有相似的外顯子/內(nèi)含子分布結(jié)構(gòu)（外顯子長度和內(nèi)含子數(shù)量）。例如，在 GroupA（CaTCP11，CaTCP27，CaTCP2和 CaTCP5）、Group B（CaTCP29 和 CaTCP30）、Group C（CaTCP4，CaTCP23，CaTCP17，CaTCP18 和 CaTCP21）、Group D（CaTCP14
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