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大豆胞囊线虫相关基因GmSBPC的克隆及表达模式分析
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作者 宋庚晨 曲硕 +4 位作者 胡世豪 刘芳 孙浩文 赵雪 韩英鹏 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1001-1013,共13页
以黑农37(感)和东农L10(抗)大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫RNA-seq数据,筛选出差异表达基因GmSBPC,对该基因编码蛋白的空间结构、蛋白理化性质、亲疏水性等进行生物信息学分析。利用抗病东农L10根系c DNA克隆GmSBPC。将含有pCAMBIA1302-Gm... 以黑农37(感)和东农L10(抗)大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫RNA-seq数据,筛选出差异表达基因GmSBPC,对该基因编码蛋白的空间结构、蛋白理化性质、亲疏水性等进行生物信息学分析。利用抗病东农L10根系c DNA克隆GmSBPC。将含有pCAMBIA1302-GmSBPC重组载体转化至大肠杆菌DH5α、农杆菌GV3101(psoup-p19)进行亚细胞定位分析。重组pCAMBIA3300-Gm SBPC转至根癌农杆菌K599进行大豆毛状根侵染。线虫土种植东农L10(抗)、东农50(感),大豆胞囊线虫胁迫处理0 d、3 d、6 d、9 d、12 d、15 d分别取根、茎、叶进行qRT-PCR分析基因表达模式。结果表明,GmSBPC蛋白编码146个氨基酸,为不溶性蛋白,α螺旋区占28.08%、延伸结构占15.75%、无规则卷曲占56.16%。亚细胞定位结果表明基因定位在细胞核中。过表达毛状根相比野生型大豆单位面积内线虫数目减少。大豆胞囊线虫胁迫下该基因在东农50和东农L10根系的表达模式为先升高后降低,整体表达水平东农L10根系>东农50根系,东农L10根系中12 d表达量最高,该时期为线虫侵染大豆的二龄幼虫时期,因此判定该基因对线虫胁迫存在响应应答反应,推测该基因参与大豆胞囊线虫的胁迫反应。这些研究结果有助于进一步探讨SBPC基因在大豆抗胞囊线虫过程中的生理功能。 展开更多
关键词 大豆 GmSBPC QRT-PCR 亚细胞
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大豆抗胞囊线虫锌指蛋白基因GmC_(2)H_(2)-2like克隆与初步功能分析 被引量:2
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作者 曲硕 刘芳 +4 位作者 宋庚晨 胡世豪 房瑶瑶 赵雪 韩英鹏 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期195-207,共13页
为了研究锌指蛋白C_(2)H_(2)在大豆胞囊线虫病(SCN)胁迫应答中起到的重要作用,为进一步研究抗大豆胞囊线虫奠定重要基础。利用东农L-10(抗SCN)、黑农37(感SCN)接种SCN3根系转录组数据,筛选出差异表达基因GmC_(2)H_(2)-2like。倒置荧光... 为了研究锌指蛋白C_(2)H_(2)在大豆胞囊线虫病(SCN)胁迫应答中起到的重要作用,为进一步研究抗大豆胞囊线虫奠定重要基础。利用东农L-10(抗SCN)、黑农37(感SCN)接种SCN3根系转录组数据,筛选出差异表达基因GmC_(2)H_(2)-2like。倒置荧光显微镜下观察该GmC_(2)H_(2)-2like定位情况,对该基因进行生物信息学分析,克隆并构建其超表达载体转化大豆毛状根,研究其对胞囊线虫病的抗性功能。结果表明,GmC_(2)H_(2)-2like编码410个氨基酸残基,分子质量为45.77 ku,等电点为8.73,含47个磷酸化位点,蛋白二级结构含α-螺旋(25.61%)、无规则卷曲(57.32%)、延伸链(13.66%)和β-转角(3.14%)4种结构;亚细胞定位结果发现,其编码蛋白位于细胞核;分析超表达转GmC_(2)H_(2)-2like大豆毛状根发现,其根部组织的单位面积胞囊线虫数量显著低于空载体对照,表明GmC_(2)H_(2)-2like具有抑制胞囊线虫的功能。 展开更多
关键词 大豆 胞囊线虫 GmC_(2)H_(2)-2like 生物信息学 亚细胞定位
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大豆GmMYB48基因克隆、生物信息学分析及其参与大豆胞囊线虫病抗性功能分析 被引量:3
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作者 战宇航 胡世豪 +5 位作者 曲硕 宋庚晨 刘芳 赵旷宇 孙浩文 韩英鹏 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-12,共12页
MYB转录因子在植物生长发育过程中执行重要调控功能。以大豆胞囊线虫3号生理小种(SCN 3)胁迫下大豆抗病品种“东农L-10”和感病品种“黑农37”转录组数据为基础,筛选出MYB家族差异表达基因GmMYB48,克隆GmMYB48基因并进行生物信息学、亚... MYB转录因子在植物生长发育过程中执行重要调控功能。以大豆胞囊线虫3号生理小种(SCN 3)胁迫下大豆抗病品种“东农L-10”和感病品种“黑农37”转录组数据为基础,筛选出MYB家族差异表达基因GmMYB48,克隆GmMYB48基因并进行生物信息学、亚细胞定位、基因表达模式分析及过表达大豆毛状根。结果表明,GmMYB48基因编码蛋白为碱性蛋白,与拟南芥存在共线性关系,在植物中分布广泛;靶基因预测分析发现GmMYB48基因参与大豆对盐、干旱、金属盐离子等逆境胁迫反应;启动子元件分析显示,该基因存在多个环境胁迫响应相关WUN-motif、MYB等启动子元件;烟草叶片瞬时表达表明GmMYB48基因定位于细胞核中;GmMYB48基因转录响应大豆胞囊线虫胁迫,在抗病材料根部转录水平较高。通过发根农杆菌介导的遗传转化获得GmMYB48基因过表达大豆毛状根,过表达毛状根较野生型毛状根中单位面积内线虫数目明显减少,从表型鉴定中鉴定GmMYB48基因参与大豆对胞囊线虫3号生理小种的抗性反应。研究初步探究GmMYB48基因在抗大豆胞囊线虫中的功能,为进一步研究抗大豆胞囊线虫病机制奠定基础。 展开更多
关键词 大豆胞囊线虫 QRT-PCR 生物信息学 亚细胞定位 遗传转化
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