结球甘蓝(Brassica oleracea Linn.var.capitata DC),简称甘蓝,属于十字花科(Cruciferae)芸薹属(Brassica)的两年生草本植物,世界各地均有栽培,是一种重要的叶用蔬菜类作物。植物生长发育过程中存在着保守的表观遗传调控机制,其中最重要的一种组蛋白修饰就是赖氨酸组蛋白甲基化,主要由一类含有SET结构域的基因家族修饰,在真核生物中广泛存在。植物SET结构域基因功能复杂,它们参与蛋白甲基化,影响染色体的浓缩和分离以调控染色体结构,还参与基因的转录调节、调控基因表达等众多的细胞反应过程,对植物的生长发育起着重要的作用。本研究通过生物信息学分析方式,对SET结构域基因家族的基本信息(长度、分子量、等电点等)及染色体定位、结构域分布、基因结构、基因的系统进化等进行分析。同时,对SET结构域基因在结球甘蓝“Bo01-12B”不同发育时期、不同器官中的时空表达图谱进行分析。结果表明:1.结球甘蓝基因组中共有29条SET结构域基因,这些基因不均匀的分布在甘蓝9条染色体上,尤其1号染色体上没有SET结构域基因。29条SET结构域基因开放阅读框及编码的蛋白长度各异,最长的Bol027564基因开放阅读框长5,088bp,编码1,695氨基酸残基,而最短Bol044707基因开放阅读框为405 bp,编码134氨基酸残基。从基因结构来看,内含子最少有0个,最多超过20个。其中16条SET结构域蛋白呈碱性。2.结球甘蓝中SET结构域基因的系统进化分析,结合其他保守结构域的分布,甘蓝中29条SET结构域基因家族可分为7个分支。第I分支保守结构域模型为SANT-SET,第II分支保守结构域模型为AWS-SET-post-SET,第III分支保守结构域模型为PWWP-PHD-PHD-SET-post-SET,第IV分支保守结构域模型为PHD-SET,第V分支保守结构域模型为SRA-pre-SET-SET,第VI分支的结构域模型为SET-post-SET,第VII分支只含有SET一个结构域。3.7条SET结构域基因(Bol040761,Bol030053,Bol042363,Bol043727,Bol025176,Bol027607,Bol011910)在结球甘蓝的荧光定量表达分析表明,SET结构域基因在根、茎、花蕾、花中均有表达,在叶中不表达。其中在花蕾中表达量最高,根中次之。在不同发育时期花蕾的半定量表达分析中,SET结构域基因普遍在花粉母细胞时期高度表达。