银杏基因组WRKY转录因子家族分析开题报告

1. 研究目的与意义

植物基因的表达主要受特定的转录因子在转录水平上的调控。

转录因子结构和功能的研究近年来成为植物遗传学研究领域的重要内容。

wrky转录因子是植物中特有的蛋白家族，在植物界中广泛存在，并且是一类比较大的转录因子家族。

2. 国内外研究现状分析

银杏(ginkgo bilobal)是珍贵的经济树种，果、叶、材等用途广泛，有着较高的经济价值。

同时，银杏是裸子植物中古老的孑遗植物，对银杏进行研究有重要的理论和应用价值。

银杏基因组研究基本处于空白。

3. 研究的基本内容与计划

研究基于公布的银杏基因组数据和pfam数据库中wrky转录因子的种子序列，利用hmm方法搜索基因组中存在的wrky数据集，通过一定的筛选过滤后，将满足条件的wrky序列与其它物种进行比较。

实验数据采集及处理1.在uniprot数据库中找到wrky转录因子的保守结构域序列；2.利用本地blast进行蛋白序列比对，得到银杏基因组中的可能的wrky转录因子；3.选择代表性物种（拟南芥、水稻、杨树、火炬松、挪威云杉等），根据各物种wrky转录因子家族的蛋白序列，用clastalw进行两两比对，将比对结果利用最大似然法构建物种进化树（mega），分析银杏wrky基因家族的收缩与扩张情况，以及其在物种间的进化。

研究计划：2017.12-2018.01：查阅资料，完成开题报告；2018.01-2018.04：完成实验并对实验结果进行分析处理；2018.04-2018.06：撰写毕业论文，完成答辩。

4. 研究创新点

本研究可初步利用银杏基因组数据，对基因组中的重要元件进行挖掘和分类，WRKY蛋白是只存在于植物中较为复杂的转录因子家族，而且是植物体内一类比较大的转录因子家族，它在植物的生长发育以及抗逆境反应中起着非常重要的作用，通过与其它近源物种中WRKY序列的比对和进化树的构建，可以了解WRKY因子在不同物种基因组中的扩张和变化规律，同时基于银杏基因组中WRKY因子的数量，还能对银杏的潜在抗逆性进行评估。