一个玉米Mlo基因的电子克隆与生物信息学分析

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1、玉米科学2011，19(1)：148～152JournalofMaizeSciences文章编号：1005-0906(2011)01-0148-05一个玉米Mlo基因的电子克隆与生物信息学分析邬晓勇，孙雁霞，何钢，颜军，苟小军(成都大学生物产业学院，成都610106)摘要：Mlo基因家族在植物抗病方面有极大的优势，但有些Mlo基因的功能还未知。经序列拼接电子克隆得到1个玉米的Mlo基因，采用生物信息学方法预测分析了编码蛋白的一、二、三级结构，并对其功能进行了预测。结果表明：玉米Mlo基因编码的蛋白有一个保守的DUF1084结构域，此结构域功能在植物中尚未知。生物信

2、息学分析表明，此蛋白很可能是一种类似于G蛋白偶联受体的膜结合转运蛋白而参与到信号传递过程中。关键词：玉米；Mlo基因；电子克隆；生物信息学中图分类号：S513；Q78文献标识码：AAnalysisofElectronicCloneandBioinformaticsonMloGenefromMaizeWUXiao-yong,SUNYan-xia,HEGang,YANJun,GOUXiao-jun(FacultyofBio-IndustryofChengduUniversity,Chengdu610106,China)Abstract:Mlogenefamilyhas

3、greatadvantagesinplantdiseaseresistance,butsomeoftheMlogenefunctionisunknownyet.AMlogenewasobtainedbysequencesplicingandelectronicclonedfromZeamays(Maize).Theprima-ry，secondaryandtertiarystructurealsothefunctionoftheencodedproteinwereanalyzedandpredictedbybioinfor-maticsanalysis.There

4、sultsshowedthattheencodedproteinhadaconserveddomainnamedDUF1084butitsfunctionwasunknownyetinplant.Bioinformaticsanalysisshowedthattheencodedproteinmaybeamembrane-boundtrans-porterproteinsimilartotheGprotein-coupledreceptorandparticipateintheprocessofsignaltransductioninplant.Keywords:

5、Maize;Mlogene;Electronicclone;Bioinformatics植物在长期的生物进化中形成了一系列复杂而电子克隆法是近年来基于表达序列标签(Ex-[1，2]严密的防御机制，使自身免受病原物的侵害。抗pressedSequenceTag，EST)和基因组数据库发展起来[7]病基因是植物防御体系中的最重要组成部分。Mlo的基因克隆新型技术，具有效率高、成本低、对实验基因最初在大麦中被发现，这类基因在植物中编码条件要求低等特点。因此可以快速获得一些新基因，一个七次跨膜结构域的蛋白家族，可能起到与G蛋从而使新基因的应用成为可能。白偶联受体(GPro

6、teinCoupledReceptor，GPCR)类似挖掘玉米中未知的抗病基因对玉米的抗病育种的功能。他们的拓扑结构、亚细胞定位和序列多样化有很大帮助。本研究以玉米为材料，对其中的一个与动物和真菌的G蛋白偶联受体很相似。野生型Mlo基因进行电子克隆，并对其进行部分生物信息[3]mlo基因赋予大麦对白粉菌的广谱抗性。白粉病是学方面分析，为玉米Mlo基因的应用及玉米的抗病由白粉菌引起的真菌性病害，白粉菌能侵染650多育种提供理论依据。[4，5]种单子叶植物和9000多种双子叶植物。目前已1材料与方法对拟南芥、水稻和杨树中的Mlo基因家族有深入的[6]1.1试验材料研究

7、。来自NationalCenterforBiotechnologyInforma-tion(NCBI)的蛋白及核酸数据库。收稿日期：2009-12-211.2玉米Mlo基因的电子克隆作者简介：邬晓勇(1975-)，男，讲师，从事生物天然产物及植物基因根据GenBank上公布的水稻Mlo基因序列工程的相关研究。Tel：028-84616063(Os01g54784.1)，通过NCBI的tblastn得到玉米的E-mail：wuxiaoyong@cdu.edu.cnEST序列(GenBank登录号分别为EE177882.2，1期邬晓勇等：一个玉米Mlo基因的电子克隆与

8、生物信息学