在真核生物中F-box蛋白属于一个大家族,基本特征具有40-50 aa长度的保守序列或称为F-box基序(motif).作为SCF复合体的一个亚基,F-box蛋白在泛素介导的蛋白质降解过程中起着识别底物以及与SCF复合体中Skp 1亚基相互作用。在本研究中,将F-box蛋白基序作为检索序列(query),在蒺藜苜蓿数据库中鉴定到727个F-box蛋白。计算分析表明,F-box蛋白C端存在各种各样的功能结构域,如LRR, FBA,FBD,KELCH,PP2,DUF等功能结构域。对F-box蛋白作了系统进化分析,发现F-box蛋白在系统进化树上成簇分布。根据F-box蛋白之间的同源关系又将F-box蛋白大家族分成5个主要的家族,这5个主要家族又细分为20亚家族,每个亚家族蛋白根据同源关系成簇分布。对F-box蛋白编码基因结构分析显示,24%的蒺藜苜蓿编码F-box蛋白的基因不含有内含子。同时,C端功能结构域不同的F-box蛋白基因其内含子／外显子组成也不一样。对编码F-box蛋白的基因在蒺藜苜蓿染色体上进行了定位研究,表明F-box蛋白家族在进化过程中经历了大规模的复制、扩增。非生物胁迫会影响蒺藜苜蓿生长发育。通过对F-box蛋白上游序列顺式作用元件分析,推测出部分F-box蛋白基因可能与相应的非生物胁迫有关,并验证了部分F-box蛋白编码基因在一些常见非生物胁迫(干旱、热激、ABA、SA)影响下表达发生了变化。