张余, 谢炳峰, 马孝松, 赵洪, 吴成鑫, 刘昆, 叶水烽, 陈海荣,
采用生物信息学方法,对水稻细胞感知能量信号的蛋白激酶编码基因SnRK1的两个α亚基基因OsSnRK1.1和OsSnRK1.2的启动子区和编码区序列进行了自然变异分析。结果表明:OsSnRK1.1基因的启动子区和转录区分别存在24个和47个自然变异,其中外显子上存在3个自然变异位点,仅第9外显子存在1个非同义突变,该位点的变异导致278位氨基酸脯氨酸突变为丝氨酸 (P→S278),位于N端催化结构域和泛素相关结构域之间,该变异能够比较好地区分籼粳稻。OsSnRK1.2基因自然变异分析显示,启动子区和转录区分别存在46个和30个自然变异位点,其中OsSnRK1.2基因外显子上存在6个自然变异,包括5个非同义自然变异位点。利用6个变异位点对公布的4700余份水稻品种测序数据进行了单倍型分析,结果显示:OsSnRK1.2基因主要分为3个单倍型,分别为单倍型I (TGGGGA) 、单倍型II (CGGGGA) 和单倍型III (TGAGGG),其中97%的水稻品种为单倍型I,单倍型II和III的变异分别为47位的异亮氨酸突变为苏氨酸 (I→T)和354位的精氨酸突变为组氨酸 (R→H)。3种单倍型涉及2个自然变异位点,而其余3个变异位点在水稻群体中存在的频率很低。尽管编码α亚基的OsSnRK1.1和OsSnRK1.2基因自然变异位点数存在比较大的差异,然而在进化过程中OsSnRK1.1基因表现得更为保守。本研究对于理解OsSnRK1s基因及其编码蛋白序列信息具有重要意义,为进一步研究OsSnRK1s基因的磷酸化活性和生物学功能提供理了重要的理论依据。