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Moringa oleifera TPSSは初めてゲノム全体で特定され、進化的相違を調査するために系統発生分析が実施されました。QRT-PCRデータは、さまざまなストレス治療に対する遺伝子がMOTPS遺伝子反応を示していることを示しています。トレハロース-6-リン酸シンターゼ（TPS）ファミリーは、植物の広範なストレス耐性プロセスに関与しています。その直接製品であるTrehalose-6-リン酸は、スクロース状態の特定のシグナルとして機能し、植物内の炭素代謝を調節するレギュレーターとして機能します。この研究では、M。oleiferaゲノムに基づいて8つのTPS遺伝子が同定され、クローン化されました。Group Iタンパク質の中でTPS活性を示したのはMotps1のみです。MOTPS遺伝子ファミリーの特性は、系統発生関係、遺伝子構造、保存されたモチーフ、選択力、および発現パターンを分析することによって決定されました。グループII MOTPS遺伝子は、緩和された精製選択またはポジティブ選択を受けていました。グリコシルトランスフェラーゼファミリー20ドメインは、一般に、TPS酵素活性の実行における機能的制約によるより強力な精製選択と一致するトレハロース - ホスファターゼドメインの変化と比較して、KA/KS比が低く、非同義語（KA）の変化が低かった。M. oleiferaおよび17の他の植物種からのTPSタンパク質の系統解析により、TPSはモノコット角分裂前に存在することが示されましたが、グループII TPSは、双子葉とモノコットの分離後に複製されました。定量的リアルタイムPCR分析により、TPSの発現パターンがM. oleiferaのグループ特異性を示したことが示されました。特に、グループI MOTPS遺伝子は生殖発達に密接に関連しており、グループII MOTPS遺伝子は葉、茎、茎の先端、根の高温耐性に密接に関連しています。この研究は、植物TPSの科学的分類を提供し、進化と表現の間の内部関係を分析し、機能的研究を促進します。
Moringa oleifera TPSSは初めてゲノム全体で特定され、進化的相違を調査するために系統発生分析が実施されました。QRT-PCRデータは、さまざまなストレス治療に対する遺伝子がMOTPS遺伝子反応を示していることを示しています。トレハロース-6-リン酸シンターゼ（TPS）ファミリーは、植物の広範なストレス耐性プロセスに関与しています。その直接製品であるTrehalose-6-リン酸は、スクロース状態の特定のシグナルとして機能し、植物内の炭素代謝を調節するレギュレーターとして機能します。この研究では、M。oleiferaゲノムに基づいて8つのTPS遺伝子が同定され、クローン化されました。Group Iタンパク質の中でTPS活性を示したのはMotps1のみです。MOTPS遺伝子ファミリーの特性は、系統発生関係、遺伝子構造、保存されたモチーフ、選択力、および発現パターンを分析することによって決定されました。グループII MOTPS遺伝子は、緩和された精製選択またはポジティブ選択を受けていました。グリコシルトランスフェラーゼファミリー20ドメインは、一般に、TPS酵素活性の実行における機能的制約によるより強力な精製選択と一致するトレハロース - ホスファターゼドメインの変化と比較して、KA/KS比が低く、非同義語（KA）の変化が低かった。M. oleiferaおよび17の他の植物種からのTPSタンパク質の系統解析により、TPSはモノコット角分裂前に存在することが示されましたが、グループII TPSは、双子葉とモノコットの分離後に複製されました。定量的リアルタイムPCR分析により、TPSの発現パターンがM. oleiferaのグループ特異性を示したことが示されました。特に、グループI MOTPS遺伝子は生殖発達に密接に関連しており、グループII MOTPS遺伝子は葉、茎、茎の先端、根の高温耐性に密接に関連しています。この研究は、植物TPSの科学的分類を提供し、進化と表現の間の内部関係を分析し、機能的研究を促進します。
Moringa oleifera TPSs were genome-wide identified for the first time, and a phylogenetic analysis was performed to investigate evolutionary divergence. The qRT-PCR data show that MoTPS genes response to different stress treatments. The trehalose-6-phosphate synthase (TPS) family is involved in a wide range of stress-resistance processes in plants. Its direct product, trehalose-6-phosphate, acts as a specific signal of sucrose status and a regulator to modulate carbon metabolism within the plant. In this study, eight TPS genes were identified and cloned based on the M. oleifera genome; only MoTPS1 exhibited TPS activity among Group I proteins. The characteristics of the MoTPS gene family were determined by analyzing phylogenetic relationships, gene structures, conserved motifs, selective forces, and expression patterns. The Group II MoTPS genes were under relaxed purifying selection or positive selection. The glycosyltransferase family 20 domains generally had lower Ka/Ks ratios and nonsynonymous (Ka) changes compared with those of trehalose-phosphatase domains, which is consistent with stronger purifying selection due to functional constraints in performing TPS enzyme activity. Phylogenetic analyses of TPS proteins from M. oleifera and 17 other plant species indicated that TPS were present before the monocot-dicot split, whereas Group II TPSs were duplicated after the separation of dicots and monocots. Quantitative real-time PCR analysis showed that the expression patterns of TPSs displayed group specificities in M. oleifera. Particularly, Group I MoTPS genes closely relate to reproductive development and Group II MoTPS genes closely relate to high temperature resistance in leaves, stem, stem tip and roots. This work provides a scientific classification of plant TPSs, dissects the internal relationships between their evolution and expressions, and promotes functional researches.
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