巨桉wox家族功能初步分析与ces家族生物信息学分析

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1、中国抹耋舛学坼宪院学位论文学位论文作者指导教师姓名指导小组成员申请学位级别专业名称研究方向论文答辩日期徐双曾炳山研究员刘英高级工程师裘珍飞高级实验师李湘阳副研究员范春节科研助理理学硕士生物化学与分子生物学功能基因组学2014年6月◎中国·北京Dissertati。nforthe。egr誉／／／／／／／9／／／／／／／I／ll／H硼I／／I／I／I／／I／I／I／算I／／／／I／I／／／／／Candidate：ShuangXuSupervisor：BingshanZengAssociateSupervisor：YingLiuZhenfeiQiuXiangyangLiChunjieFan

2、AcademicDegreeAppliedfor：Master’SdegreeinbioscienceSpeciality：DateofDefence：Degree-Conferring-Institution：ChineseAcademyofForestry独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得本研究生培养单位或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学

3、位论文作者签名：镎双日期：为／华年易月刁日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留、使用学位论文的规定，中国林业科学研究院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：彳尔文又矽f缸年6月刁日导师签名：砂，忤匆字位论文作看毕业蚨糸力瓦工作单位：迈阿确大磬联系电话：I弓≥6f7SD甲7]电子邮件：)(1^端u期7胆／z矽忉时『．加川诵讯址士

4、I}、邮编：日摘要WOX(WUS-relatedHomeobox)基因家族是一类具有植物特有同源结构域的转录因子家族，在植物体内发挥重要的生理功能，参与茎尖分生组织的维持、胚性的起始和维持、后生器官的起始。本研究利用RT-PCR从巨桉(Eucalyptusgrandis)中克隆10个含有WOX家族特征结构域(HomeoboxDomain)的巨桉WOX基因。系统发育学分析结果显示：木本被子植物WOX基因家族的ancientclade存在“扩张现象”。生物信息学分析、组织表达模式分析、体外诱导生根过程的定量PCR分析结果显示：多数WOX家族成员的蛋白质理化性质和表达模式具有保守性；但巨桉

5、EgrWOX2、EgrWOX3、EgrWUS显示出组织表达模式的多样性。此外，本研究成功构建10个巨桉WOX基因的超表达载体，为深入研究巨桉WOX基因的功能及其参与的分子调控机制奠定基础。纤维素合酶(Cellulosesynthase，Ces)负责催化纤维素的合成。本研究利用Phytozome网站对巨桉全基因组进行全面检索，共发现31条蛋白质序列属于Ces家族，其中包括18个CesA亚族成员和13个CslD亚族成员。使用ClustalW、Protparam、TMHMM等生物学在线服务器对31个巨桉Ces家族成员进行全面生物信息学分析预测，结果表明：31条蛋白质序列均具有纤维素合酶特征

6、结构域，具有Ces家族成员共有特征；巨桉Ces家族与拟南芥Ces家族、杨树Ces家族的亚族种类、成员组成、蛋白质理化性质方面存在变异性；蛋白质结构和功能相对保守。关键词：巨桉，WOX,Ces，生物信息学分析，表达分析，超表达载体构建AbstractWOX(WUS-relatedHomeobox)genesalepant-specificsubcladeofeukaryotichomeoboxtranscriptionfactorsandplayimportantrolesinthemaintenanceofmeristemcells，theinitiationandpatternin

7、gofembryo，aswellaslateralorganformation．TenWOXgenesfromEucalyptusgrandiswereclonedusingRT-PCR，allofwhichhavethehomeoboxdomain．Ourstudiesshowed“anexpansion'’happensintheancientcladeofWOXgenesinwoodyangiosperms．Bioinformaticanalysis