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WRKY转录因子,首先从植物中分离得到,是一类DNA结合蛋白,能与W-盒特异结合。WRKY转录因子含有一个或两个保守的WRKY结构域,WRKY结构域含有大约60个氨基酸残基即在WRKYGQK七个氨基酸残基核心序列之后接一个C2H2或C2HC类型的锌指模体。WRKY转录因子在高等植物中形成一个大的基因家族,基因数量众多。大量的实验证据说明WRKY蛋白在对生物或非生物胁迫的反应及生长和发育中起重要作用。 水稻WRKY转录因子家族的全基因组分析:以WRKY结构域对水稻基因组(国际水稻基因组计划的粳稻精细图谱的基因组)作序列搜索,对获得的序列进行基因预测。结合cDNA/EST及基因表达等方法验证,通过全基因组分析,鉴别了102个可能的水稻WRKY基因,以每个基因在染色体上的位置顺序编号,得到了较为系统完整的水稻WRKY基因家族。分析发现水稻WRKY结构域的编码区有两种保守类型的内含子剪接方式,一个WRKY结构域编码区通常只有其中的一种类型的内含子或没有,这对正确注释WRKY基因很有帮助。 水稻WRKY基因家族的系统发生分析:以ClustalW软件分别对WRKY结构域及WRKY基因构建系统发生树(phylogenetic tree),得到二者类似的系统发生关系,从而也说明WRKY结构域在一定程度上体现WRKY基因的进化关系,WRKY结构域是WRKY转录因子的重要功能单位和基因的进化单位。以WRKY结构域的系统发生关系及锌指结构特征为基础对WRKY基因进行亚家族分类,水稻WRKY基因可分为三个组8个亚组。即Ⅰ组包括Ⅰa和Ⅰb两个亚组,Ⅱ组包括Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc和Ⅱd四个亚组,Ⅲ组包括Ⅲa和Ⅲb两个亚组。同时对各组及亚组的结构特点进行了分析,还分析了水稻WRKY基因的基因重复及基因重排等现象。 水稻与拟南芥WRKY基因家族的比较:为了对基因家族进行比较,还同时收集了拟南芥WRKY基因家族数据并作了系统发生分析,得到类似于水稻WRKY基因家族的亚家族聚类关系。通过水稻与拟南芥作比较,以WRKY域和基因构建系统