高等植物液泡加工酶VPE家族的生物信息學分析及驗證.pdf

1、本文以水稻和擬南芥液泡加工酶（VPE）家族為研究對象，對所有VPE成員進行了初步的生物信息學分析，并且進一步對部分VPE成員在細胞程序性死亡PCD過程中發(fā)揮的作用進行了實驗驗證，主要內(nèi)容如下：
　　 1.高等植物液泡加工酶VPE家族的生物信息學分析
　　 利用已知的植物液泡加工酶（vacuolar processing enzyme，VPE）蛋白家族的Peptidase_C13結(jié)構(gòu)域序列為檢索序列，對擬南芥和水稻中的VP

2、E家族成員進行序列分析，同時利用所有成員的氨基酸序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹，并對其中的保守序列以及信號肽區(qū)段和亞細胞定位進行了分析。結(jié)果表明：1）結(jié)合同源序列的搜索和結(jié)構(gòu)域的鑒定，最終在擬南芥和水稻中分別確定了8個和13個VPEs，其中2個擬南芥和11個水稻VPE成員為本文首次報道；2）蛋白系統(tǒng)發(fā)生分析表明，該基因家族的基本特征在擬南芥和水稻物種分離之前就已經(jīng)形成；3）多序列聯(lián)配以及MEME分析表明，Peptidase_C13結(jié)構(gòu)域在VPE家族

3、成員間高度保守。4）亞細胞定位分析表明，VPE成員定位于細胞中的不同區(qū)域，定位于液泡中的占多數(shù).
　　 2.鹽脅迫誘導水稻根尖細胞PCD過程中VPE轉(zhuǎn)錄水平變化
　　 在上述基礎(chǔ)上本文進一步研究了鹽脅迫誘導水稻根尖細胞PCD過程中，水稻VPE家族兩個成員OsVPE1和OsVPE8轉(zhuǎn)錄水平的差異。結(jié)果表明，500mMNaCl誘導水稻根尖細胞PCD發(fā)生過程中，OsVPE1和OsVPE8基因轉(zhuǎn)錄水平顯著升高，提示液泡加工酶可能