木本油料文冠果APETALA2（AP2）基因的全长cDNA序列与生物信息学分析.doc

摘要:文冠果（Xanthoceras sorbifolia）是我国北方特有的木本油料树种，其种仁含油量达50%-70%，富含油酸、亚油酸、神经酸等优质不饱和脂肪酸，具有较高的工业价值和营养价值。AP2是植物花、果实和种子等器官发育调控的重要转录因子。然而在文冠果中该类转录因子的研究还较为稀少。本研究根据已有转录组数据搜索文冠果AP2基因序列（XsAP2），采用多种生物信息学分析办法，对文冠果AP2基因cDNA序列进行开放阅读框（ORF）预测，并进行AP2蛋白的一级结构分析、疏水性/亲水性分析、蛋白质二级结构和三级结构的预测，最后与数据库中其它植物AP2蛋白进行同源性分析。结果显示：AP2基因cDNA序列包含一个完整的ORF，ORF的长度为1548 bp，可编码515个氨基酸。AP2蛋白的相对分子质量为57572.23，等电点为6.38，含有62个正电荷残基和68个负电荷残基，脂肪系数为53.95，平均疏水性为-0.855，大部分区域为疏水区。二级结构预测可知，XsAP2蛋白由136个ɑ螺旋、89个延伸链、43个β-转角、247个无规则卷曲构成。蛋白质的三级结构预测采用的是2gcc.1.A同源建模法，Seq identity的数值42.42%，该模型从第153个氨基酸开始到第213个氨基酸结束。最后通过与NCBI Nr数据库中9种不同植物的AP2蛋白进行同源性分析，发现文冠果AP2与可可AP2的同源性最高（71%），与陆地棉和甜橙的同源性较低（66%）。该结果对揭示文冠果种子生长发育的分子调控机制具有重要意义，同时对于发掘、克隆文冠果优质基因用于种质遗传改良具备较好的应用潜力。

关键词：文冠果；AP2；疏水性；ɑ 螺旋；同源性

目录

摘要

Abstract

1 引言-1

1.1 AP2转录因子简介-1

1.2  AP2/ERF类转录因子研究进展-1

1.3 文冠果的生物学特性-2

1.4 文冠果的经济价值和生态价值-2

1.5 本研究的目的和意义-2

2 实验材料与方法-4

2.1 实验材料-4

2.2 实验方法-4

2.2.1文冠果XsAP2 cDNA序列的ORF预测-4

2.2.2 XsAP2编码蛋白质一级结构预测-4

2.2.3 XsAP2蛋白疏水性/亲水性分析-4

2.2.4 XsAP2蛋白序列的二级结构预测-4

2.2.5 XsAP2蛋白序列的三级结构预测-4

2.2.6 文冠果XsAP2蛋白序列与其他植物AP2蛋白序列的同源性比较-4

3 实验结果-5

3.1 文冠果XsAP2cDNA序列的ORF预测-5

3.2 XsAP2编码蛋白质一级结构预测-10

3.3 XsAP2蛋白疏水性/亲水性分析-10

3.4 XsAP2蛋白序列的二级结构预测-12

3.5 XsAP2蛋白序列的三级结构预测-12

3.6 文冠果XsAP2蛋白序列与其他植物AP2蛋白序列的同源性比较-12

4 讨论-14

结  论-15

参 考 文 献-16

致  谢-17