摘要：DNA甲基转移酶催化DNA的甲基化修饰，在细胞分化、基因表达等方面起着重要的调节作用。DNA甲基转移酶基因在模式植物拟南芥中已有较多研究，但在水稻中还少有报道。本研究采用生物信息学方法鉴定出水稻基因组中6个DNA甲基转移酶基因，并对其进行了全面的分子进化和表达分析。基因复制分析表明，没有基因起源于串联重复事件和片段复制事件。系统发育分析显示，OsMET蛋白可分为2个亚族，第一亚族又可分为2个亚组，说明其成员已经发生了分化；在系统发育树的末端发现了2对旁系同源基因，说明物种特异性扩张是该家族进化的主要动力。基因表达模式分析表明，多数OsMET基因在芽和愈伤组织中表达。这些结果为OsMET功能的进一步分析奠定了基础。93331

毕业论文关键词：水稻，DNA甲基转移酶基因，系统发育分析，表达分析

Abstract: DNA methyltransferase catalyzes DNA methylation modification and plays an important role in cell differentiation and gene expression。 DNA methyltransferase genes have been studied in the model plant Arabidopsis thaliana; however, little is known in crop plant rice。 In this study, 6 DNA methyltransferase genes were identified in the rice genome using bioinformatics approaches and their molecular evolution and expression were analyzed。 Gene duplication analysis showed that no gene originated from tandem duplication or segmental duplication events。 Phylogenetic analysis revealed that OsMET proteins were clustered into two subfamilies, among which subfamily II could be further pided into two subgroups, suggesting that pergence has occurred among this family。 Two pairs of paralogous genes were found at the terminal branches of the phylogenetic tree, indicating that species-specific expansion is the main driving force during the evolution of this family。 Gene expression analysis showed that most OsMET genes were expressed in shoots and calli。 These results lay a solid foundation for further functional analysis of OsMET genes。

Key words: rice, DNA methyltransferase, phylogenetic analysis, expression analysis

目  录

1  前言 4

2  材料与方法 5

2。1  水稻DNA甲基转移酶基因家族成员的鉴定 5

2。2  染色体分布与基因复制分析 5

2。3  系统进化分析 5

2。4  基因表达分析 5

3  结果与分析 6

3。1  水稻中的DNA甲基转移酶基因 6

3。2  水稻DNA甲基转移酶基因的染色体分布和复制事件 8

3。3  水稻DNA甲基转移酶系统发育分析 10

3。4  水稻DNA甲基转移酶基因表达模式分析 10

讨论 12

参考文献： 13

致谢 14

1  前言来自优O尔P论R文T网WWw.YoueRw.com 加QQ7520`18766

DNA甲基化是由DNA甲基转移酶（DNA methyltransferase）催化，以S-腺苷甲硫氨酸（SAM）作为甲基供体，将甲基转移到特定碱基上的过程。这一过程不改变DNA的一级结构，但能在后代中稳定遗传。DNA甲基化修饰普遍存在于生物基因组中，其修饰类型主要有三种，即N6-甲基腺嘌呤、N4-甲基胞嘧啶和C5-甲基胞嘧啶，在生物体内的基因表达调控方面起着重要作用，并对遗传密码起到补充作用。作为DNA甲基化的催化剂，DNA甲基转移酶广泛存在于动植物体内，参与多种生命活动，包括细胞分化、基因组印迹、胚胎发育和X染色体失活等。DNA甲基转移酶的结构主要包括N端调节结构域、中间的连接部分和C端催化结构域3个组成部分[1]。