摘要：MADS家族基因家族在植物茎、叶、根、果实成熟以及花的发育中都起作用，尤其在植物花器官形成过程当中有着非常重要的作用。本文借助生物信息学方法，对水稻MADS家族基因的保守结构域、系统进化关系、在不同组织中表达情况进行较为详细的分析，并对比了水稻与二穗短柄草、拟南芥、玉米、大豆的MADS家族基因家族，进一步分析五种植物间的同源性关系。经研究表明：MADS家族基因均有着高度保守结构域，显示水稻和其他的物种之间有大量的同源基因，从而为进一步研究植物MADS家族基因家族的结构与功能提供帮助。94469

毕业论文关键词：MADS家族基因，水稻，生物信息学

Abstract: MADS-box gene family plays a key role in the process of plant roots, stems, leaves, flowers, especially in the process of floral organogenesis 。This paper analyses the conserved domain of MADS-box genes in rice, phylogenetic relationship , different expression level in tissues drawing support from biological information。 We also compare the MADS gene family in Rice and Brachypodium distachyon, Arabidopsis, Corn and Soybean, and further analyse the homologous relationship between the five species 。The study shows that the MADS-box has a highly conserved domain and also reflects homologous genes among a large number of rice and other species, so as to provide help for the further study of the structure and function of plant MADS gene family。

Keyword: MADS gene family, rice, bioinformatics

目   录

1  引言 4

1。1  MADS家族概念 4

1。2  植物MADS家族基因的分布 4

1。3  植物MADS家族基因的进化 4

1。4  植物MADS家族基因研究进展 5

1。5  植物MADS基因家族的生物学功能 6

2  材料与方法 6

2。1  植物MADS家族基因的鉴定 6

2。2  水稻MADS蛋白保守序列对比加之建构系统进化树 6

2。3  水稻MADS基因组织表达的分析 7

3  结果与分析 7

3。1  水稻MADS家族基因的鉴定 7

3。2  水稻MADS氨基酸序列保守基序分析 9

3。3  水稻MADS家族基因的进化分析 9

3。4  水稻MADS家族基因在不相同的组织中表达模式分析 10

结论 12

参考文献 14

致  谢 17

1  引言

1。1  MADS家族概念

在真核生物中有转录调控功能的一系列相关的因子称MADS家族。在植物、动物、真菌生长发育过程中有着调控，转导信号等紧要功能。与心肌发育有关，是MADS家族基因家族在动物中所展现的功用；在酵母中可以对信息素做出应答；在植物中介入花器官的发育及花开时段的调节，同时其不可忽视的效用也体现在果实 、茎 、根、叶的生长上。MCM1代表酿酒酵母转录因子、AGAMOUS和DEFICIENS分别是拟南芥连同金鱼草的花的同源异型基因、SRF是人血清应答因子，这4种蛋白的第一个字母是MADS家族基因的名称由来 [ 1、2] 。MADS家族基因家族结构域是以上4种蛋白质共同含有的一个由多个氨基酸（56-58个）组成的相对高度保守区域。凡含有这一结构域的基因都称MADS家族基因。