【摘 要】
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豆科植物百脉根(Lotus japonicus)的根瘤感受基因Nin与根瘤的早期发育有关.Nin的同源基因(Nin-like基因)功能上涉及氮代谢过程.从完成测序的豆科和非豆科植物基因组中获取Nin
【机 构】
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南通大学生命科学学院,南通,226019
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豆科植物百脉根(Lotus japonicus)的根瘤感受基因Nin与根瘤的早期发育有关.Nin的同源基因(Nin-like基因)功能上涉及氮代谢过程.从完成测序的豆科和非豆科植物基因组中获取Nin-like基因并进行系统发育分析.在此基础上,追踪基因和蛋白质结构的歧异式样,尝试建立结构歧异和功能分化的联系.通过比较,新的Nin-like基因被鉴别.系统发育分析不仅重现了以前分辨的直系同源群(分支Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ),且识别了它们之间的姐妹群关系.Nin-like基因的结构呈现多样性,支持系统发育分析的结果.水稻OsNLP5基因缺乏内含子,可能起源于基因返座事件.NIN-like蛋白结构域组织和功能位点在不同分支中存在差异,提示它们的功能发生了分化.根瘤固氮植物NIN-like蛋白的GAF结构域中存在一个显著变异区,三级建模分析显示这个变异区对应于百脉根非固氮NIN-like蛋白的一段保守构象,这一变异可能使豆科植物具有根瘤固氮能力.研究结果为阐明Nin-like基因的功能提供了新的研究思路.
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