梨反转录转座子逆转录酶序列预测及其进化和转录分析

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1、园艺学报2014，（4111）：2196–2207http://www.ahs.ac.cnActaHorticulturaeSinicaE-mail:yuanyixuebao@126.com梨反转录转座子逆转录酶序列预测及其进化和转录分析*蒋爽，蔡丹英，滕元文（浙江大学园艺系，农业部园艺植物生长发育与品质调控重点开放实验室，杭州310058）摘要：基于生物信息学方法对‘酥梨’基因组中不同类型的逆转录酶进行预测，共获得345条copia类和99条gypsy类逆转录酶。通过系统聚类，copia类逆转录

2、酶可分为Ivana、Ale、TAR、Angela、Maximus和Bianca等6类；gypsy类逆转录酶可分为Athila、Tat、CRM、Reina和Tekay等5类。序列比对结果显示梨中逆转录酶具有较高的异质性，copia类逆转录酶序列分歧度为0.44，gypsy类为0.38。挑选出8类逆转录酶设计引物，并对梨属其它植物进行PCR扩增，结果显示这8类逆转录酶广泛存在于梨属植物中。在砂梨品种‘圆黄’的叶片、种子和果实中均发现该8类逆转录酶存在一定的转录水平，这是首次发现在梨属植物正常生长组织中

3、逆转录酶发生转录。关键词：梨；Ty1-copia；Ty3-gypsy；逆转录酶；预测中图分类号：S661.2文献标志码：A文章编号：0513-353X（2014）11-2196-12Prediction，EvolutionandExpressionAnalysisofReverseTranscriptaseofLTRRetrotransposonsinPear*JIANGShuang，CAIDan-ying，andTENGYuan-wen（DepartmentofHorticulture，TheS

4、tateAgriculturalMinistryLaboratoryofHorticulturalPlantGrowth，Development&QualityImprovement，ZhejiangUniversity，Hangzhou310058，China）Abstract：Differenttypesofreversetranscriptase（RT）sequencesinthewholegenomeofPyruspyrifoliawhitepeargroup‘Suli’werepredi

5、ctedbybioinformaticsmethods.Atotalof345RTsequenceswereobtainedfromcopiagroupand99RTsequenceswerefromgypsygroup.Theclusteranalysisindicatedthatthereweresixlineages（Ivana，Ale，TAR，Angela，MaximusandBianca）incopiagroupandfivelineagesingypsygroup（Athila，Tat

6、，CRM，ReinaandTekay）.Sequencealignmentshowedahighheterogeneityinbothcopiagroupandgypsygroup，andthedivergenceofRTinbothgroupswas0.44and0.38，respectively.EighttypesofRTwereselectedtodesignprimers，eachpairofprimersshowedclearamplifiedbandsbyPCRusinggenomi

7、cDNAofotherPyrusspecies.EighttypesofRTwereexpressedwithdifferentlevelsinleaves，seedsandfruitsof‘Wonhwang’pear，whichwasthefirstreportontheexpressionofRTintheorgansofpeartreesundernormalgrowingcondition.Keywords：Pyrus；Ty1-copia；Ty3-gypsy；reversetranscri

8、ptase；prediction收稿日期：2014–07–08；修回日期：2014–10–10基金项目：国家自然科学基金项目（31201592）*通信作者Authorforcorrespondence（E-mail：ywteng@zju.edu.cn）11期蒋爽等：梨反转录转座子逆转录酶序列预测及其进化和转录分析2197反转录转座子是真核生物基因组中普遍存在的一类可移动的遗传因子，它们以RNA为媒介，在基因组中不断自我复制（Beauregardetal.，2008）。在高等植物中，