拟南芥WRKY基因家族的进化研究

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WRKY基因编码一类转录因子家族,该家族成员具有锌指结构的DNA结合域,特征序列包含60个氨基酸残基,其中含有WRKY结构域。许多WRKY蛋白在植物应答环境信号刺激反应过程中起着重要的作用。但WRKY蛋白的功能分化是否主要由适应选择或松散选择有关依然是一个疑问。为此,本文使用数据库中已有的WRKY序列来研究该家族的分子进化模型,并进行了严密的数据分析。非同义突变与同义突变的比值表明,在基因家族复制分化的过程中,快速的分化和纯化选择促使形成了不同的亚家族及功能分化。本文还运用位点模型、枝位点模型从DNA水平对WRKY家族进行了全面的选择压力分析。为了克服DNA水平分析的弊端以及增加说服力,本文又采用了DIVERGE程序从氨基酸水平进行分析。结果表明,个别位点的正选择或者宽松的纯化选择促使WRKY家族成员的功能分化,随后的纯化选择将其功能固定。
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