南丰蜜橘β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆和序列分析 被引量：11

1

作者 冯唐锴 李思光 +1 位作者 汪艳璐 罗玉萍 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期238-243,共6页

以南丰蜜橘[Citrus reticulata Blanco var.kinokuni(Tanaka)H.H.Hu]基因组DNA为模板,根据已报道的柑橘β-胡萝卜素羟化酶基因保守序列设计4对引物,进行PCR扩增,得到4条长度为470、761、294和991 bp的片段.将这些片段克隆到pMD18-T载体... 以南丰蜜橘[Citrus reticulata Blanco var.kinokuni(Tanaka)H.H.Hu]基因组DNA为模板,根据已报道的柑橘β-胡萝卜素羟化酶基因保守序列设计4对引物,进行PCR扩增,得到4条长度为470、761、294和991 bp的片段.将这些片段克隆到pMD18-T载体,并进行测序.测序结果拼接成1条2 326 bp的序列.分析发现该序列含6个内含子,7个外显子.内含子两侧有典型的GT-AG保守序列.该序列中预测的编码序列与温州蜜柑、拟南芥等植物的β-胡萝卜素羟化酶基因序列保守性达80%以上,表明该序列确实为β-胡萝卜素羟化酶基因.该基因编码了1个含311个氨基酸的蛋白.将该序列递交到GenBank数据库,序列号为AM408552. 展开更多

关键词 南丰蜜桔 β-胡萝卜素羟化酶基因 基因克隆 β-隐黄素

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植物β-胡萝卜素羟化酶的生物信息学分析 被引量：9

2

作者 赵大球 曹春燕 +2 位作者 孔芬 周春华 陶俊 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期116-121,共6页

采用生物信息学方法对GenBank中的拟南芥、玉米、龙胆、福寿草和水仙等植物β-胡萝卜素羟化酶(BCH)的核苷酸和氨基酸序列进行了比对分析,进而对其组成成分、理化性质、信号肽、亚细胞定位、疏水性/亲水性、跨膜结构域、功能结构域、基... 采用生物信息学方法对GenBank中的拟南芥、玉米、龙胆、福寿草和水仙等植物β-胡萝卜素羟化酶(BCH)的核苷酸和氨基酸序列进行了比对分析,进而对其组成成分、理化性质、信号肽、亚细胞定位、疏水性/亲水性、跨膜结构域、功能结构域、基序及蛋白质二级结构等重要参数进行了预测和分析。结果表明,BCH基因全长约为1256bp,具有完整的开放阅读框,长约为943bp,编码313个氨基酸,分子量为34.82kD,理论等电点为9.18,含量最丰富的氨基酸都包含Ala(10.34%)、Leu(8.7%)和Gly(8.1%);无信号肽,定位于叶绿体中的亲水性不稳定蛋白,含有3-4个跨膜结构域,一个功能结构域,二级结构均以α-螺旋和无规则卷曲为主要构件。 展开更多

关键词 植物 β-胡萝卜素羟化酶 生物信息学

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羽衣甘蓝β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆及表达分析 被引量：4

3

作者 王玉书 王欢 +3 位作者 郭宇 周明慧 陈璐 陈阳 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期80-85,共6页

以羽衣甘蓝(Brassica oleracea L. var. acephala)为试验材料,采用同源克隆和RT-PCR技术,克隆得到羽衣甘蓝β-胡萝卜素羟化酶的c DNA全长,命名为Bo BCH(Gen Bank登录号为MH016242)。序列分析表明,该c DNA序列长906 bp,编码301个氨基酸,... 以羽衣甘蓝(Brassica oleracea L. var. acephala)为试验材料,采用同源克隆和RT-PCR技术,克隆得到羽衣甘蓝β-胡萝卜素羟化酶的c DNA全长,命名为Bo BCH(Gen Bank登录号为MH016242)。序列分析表明,该c DNA序列长906 bp,编码301个氨基酸,分子量33. 8 ku,理论等电点为9. 67。保守结构域分析表明,Bo BCH属于FA_hydroxylase蛋白超家族。系统发育分析结果表明,羽衣甘蓝与结球甘蓝处于同一分支,其亲缘关系最近。TMHMM和Wolf-Psort进行跨膜区分析及亚细胞定位,结果表明Bo BCH蛋白有4个跨膜区域,可能定位于叶绿体中发挥作用。q RT-PCR检测结果表明,Bo BCH在紫叶羽衣甘蓝DH系D07的根、茎、叶中均有表达,在叶片中表达量最高,茎次之,根中表达量最低;不同发育时期的检测结果表明,Bo BCH在观赏期叶片中表达最高,在幼苗期和莲座期表达水平较低。 展开更多

关键词 羽衣甘蓝 β-胡萝卜素羟化酶基因 克隆 表达分析

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植物β-胡萝卜素羟化酶研究进展 被引量：8

4

作者 冯唐锴 李思光 +1 位作者 罗玉萍 匡燕云 《生物技术通报》 CAS CSCD 2007年第1期54-58,共5页

-β胡萝卜素羟化酶是植物类胡萝卜素合成代谢中的关键酶,它催化了植物中β-胡萝卜素经中间产物β-隐黄素合成玉米黄素的过程。β-胡萝卜素羟化酶广泛存在于植物、蓝藻和细菌等生物中,其基因在植物中成对出现,在原核生物中则处于基因簇... -β胡萝卜素羟化酶是植物类胡萝卜素合成代谢中的关键酶,它催化了植物中β-胡萝卜素经中间产物β-隐黄素合成玉米黄素的过程。β-胡萝卜素羟化酶广泛存在于植物、蓝藻和细菌等生物中,其基因在植物中成对出现,在原核生物中则处于基因簇内。该酶是一种非血红素双铁单加氧酶,分子中有富含组氨酸的模体。多种生物的β-羟化酶基因已被克隆并分别在细菌、蓝藻或植物中表达。玉米黄素能帮助植物抵御胁迫环境,β-隐黄素对癌症等人类疾病有抑制作用。采用基因工程手段改造β-羟化酶基因,将为培养高抗逆性作物和大规模生产β-隐黄素提供新途径。 展开更多

关键词 β-胡萝卜素羟化酶 β-隐黄素类胡萝卜素

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南丰蜜橘β-胡萝卜素羟化酶基因内含子的鉴定和分析 被引量：1

5

作者 冯唐锴 王幸斌 +1 位作者 韩柱 叶水英 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期93-99,共7页

植物β-胡萝卜素羟化酶(简称β-羟化酶)是玉米黄素合成过程中的关键酶。柑橘、拟南芥、大白菜等多种植物β-羟化酶基因都已被克隆。柑橘中合成玉米黄素的中间产物β-隐黄素的含量远远高于其它植物,推测柑橘与其它植物的β-羟化酶基因相... 植物β-胡萝卜素羟化酶(简称β-羟化酶)是玉米黄素合成过程中的关键酶。柑橘、拟南芥、大白菜等多种植物β-羟化酶基因都已被克隆。柑橘中合成玉米黄素的中间产物β-隐黄素的含量远远高于其它植物,推测柑橘与其它植物的β-羟化酶基因相比有一些特殊的差异。本研究以南丰蜜橘为材料,克隆了柑橘β-羟化酶全长基因,并对该基因内含子进行定位和分析,结果表明南丰蜜橘β-羟化酶基因具有6个内含子,其中内含子6的长度远大于拟南芥和大白菜中相应的内含子。进一步研究发现内含子6中有两段特殊序列,一段长122 bp,另一段长95 bp。特别是122 bp序列两端具有反向重复序列,全序列中含有许多不同的转录起始原件。二级结构预测其对应RNA二级结构能构形成较稳定的发夹结构。 展开更多

关键词 β-胡萝卜素羟化酶 内含子 发夹结构

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绿色杜氏藻不同β-胡萝卜素羟化酶基因家族胁迫应答模式研究 被引量：3

6

作者 朱帅旗 龚一富 +3 位作者 章丽 俞凯 王何瑜 严小军 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期156-165,共10页

β-胡萝卜素羟化酶(β-carotenoid hydroxylase,CHYB)是植物类胡萝卜素生物合成途径中的一个重要限速酶。本研究对绿色杜氏藻转录组测序数据进行分析,获得2条β-胡萝卜素羟化酶家族基因chyb1和chyb2。采用染色体步移法分别克隆并获得了... β-胡萝卜素羟化酶(β-carotenoid hydroxylase,CHYB)是植物类胡萝卜素生物合成途径中的一个重要限速酶。本研究对绿色杜氏藻转录组测序数据进行分析,获得2条β-胡萝卜素羟化酶家族基因chyb1和chyb2。采用染色体步移法分别克隆并获得了绿色杜氏藻chyb1和chyb2基因的启动子序列,全长分别为1080 bp(Gen Bank登录号:KY012338)和1155 bp(Gen Bank登录号:KY012339)。利用Plantcare软件分析两个启动子的顺式作用元件,结果表明绿色杜氏藻chyb1基因启动子含有与甲基茉莉酸、花生四烯酸、水杨酸等非生物胁迫相关的顺式作用元件,而绿色杜氏藻chyb2基因启动子含有与光照相关的顺式作用元件。通过q RT-PCR分析了绿色杜氏藻CHYB基因家族在不同胁迫下的基因表达水平,结果表明该基因家族的基因表达水平与启动子调控相关,且不同的家族基因应答不同的胁迫。 展开更多

关键词 绿色杜氏藻β-胡萝卜素羟化酶 基因家族 启动子 胁迫

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雨生红球藻β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆与序列分析 被引量：3

7

作者 郑凯静 胡章立 +2 位作者 黎双飞 雷安平 王潮岗 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期666-670,共5页

利用RT-PCR技术,从雨生红球藻(Haematococcus pluvialis 34-1n)总RNA中扩增出β-胡萝卜素羟化酶基因cDNA序列,将此序列亚克隆于pMD 18-T simple Vector上,经过序列测定,表明该基因的开放阅读框为879bp,编码292个氨基酸,与雨生红球藻(H. ... 利用RT-PCR技术,从雨生红球藻(Haematococcus pluvialis 34-1n)总RNA中扩增出β-胡萝卜素羟化酶基因cDNA序列,将此序列亚克隆于pMD 18-T simple Vector上,经过序列测定,表明该基因的开放阅读框为879bp,编码292个氨基酸,与雨生红球藻(H. pluvialis Flotow NIES-144)β-胡萝卜素羟化酶基因氨基酸序列相比,其在编码氨基酸的第33位有一个氨基酸的缺失。在15、314、9和56位上的氨基酸也存在差异。多序列比对分析表明,雨生红球藻与莱茵衣藻的亲缘关系较近,与其他高等植物以及细菌的亲缘关系相对较远。 展开更多

关键词 雨生红球藻 β-胡萝卜素羟化酶 虾青素

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β-胡萝卜素羟化酶在紫菜抗高温品系选育中的应用 被引量：2

8

作者 周丽 吴立山 刘必谦 《水产科学》 CAS 北大核心 2005年第10期46-49,共4页

关键词 玉米黄素 β-胡萝卜素羟化酶 光氧化损伤 抗氧化功能

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桂花β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆与序列分析 被引量：1

9

作者 程楠 项黛徽 +2 位作者 沈雅园 付建新 张超 《河南农业科学》 北大核心 2019年第1期99-104,共6页

为揭示桂花不同品种β-胡萝卜素羟化酶(β-carotene hydroxylase,HYB)基因的序列差异,利用已构建的桂花花瓣转录组数据库中Unigene序列信息,结合RT-PCR技术对桂花品种玉玲珑、金球桂、堰虹桂和日香桂中2个β-胡萝卜素羟化酶基因(HYB1和H... 为揭示桂花不同品种β-胡萝卜素羟化酶(β-carotene hydroxylase,HYB)基因的序列差异,利用已构建的桂花花瓣转录组数据库中Unigene序列信息,结合RT-PCR技术对桂花品种玉玲珑、金球桂、堰虹桂和日香桂中2个β-胡萝卜素羟化酶基因(HYB1和HYB2)的最大阅读框进行扩增,并测序验证。生物信息学分析结果表明,4个桂花品种HYB1基因均含有长为909 bp的开放阅读框,编码302个氨基酸残基; HYB2基因均含有长为915 bp的开放阅读框,编码304个氨基酸残基。4个桂花品种HYB1和HYB2推导的氨基酸序列均具备保守的组氨酸结构域。HYB1基因核苷酸序列存在27个变异位点,其氨基酸序列存在8个变异位点; HYB2基因核苷酸序列存在12个变异位点,其氨基酸序列存在3个变异位点。进化树分析结果发现,4个桂花品种的HYB1和HYB2蛋白与茄科植物番茄和辣椒HYB蛋白亲缘性最高。 展开更多

关键词 桂花 花色 β-胡萝卜素羟化酶 克隆 序列分析

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普通烟草β-胡萝卜素羟化酶2基因克隆与生物信息学分析 被引量：1

10

作者 雷波 丁福章 +3 位作者 赵会纳 卢坤 蔡凯 潘文杰 《贵州农业科学》 CAS 2015年第2期24-28,共5页

β-胡萝卜素羟化酶(beta-carotene hydroxylase,BCH)是植物类胡萝卜素合成代谢中的关键限速酶,为获得烟草β-胡萝卜素羟化酶2(NtBCH2)基因序列,采用同源克隆法从烟草中分离NtBCH2的基因组DNA序列,基因登录号为JX101477。结果表明:1)同... β-胡萝卜素羟化酶(beta-carotene hydroxylase,BCH)是植物类胡萝卜素合成代谢中的关键限速酶,为获得烟草β-胡萝卜素羟化酶2(NtBCH2)基因序列,采用同源克隆法从烟草中分离NtBCH2的基因组DNA序列,基因登录号为JX101477。结果表明:1)同源克隆法从烟草中克隆出NtBCH2基因,NtBCH2基因组DNA全长2131bp,cDNA为1 083bp,含7个外显子和6个内含子。2)NtBCH2蛋白有309个氨基酸,分子量为34.79kD,具有7个糖基化位点,11个磷酸化位点,4个跨膜域。3)系统发育树与BLAST分析表明,NtBCH2是番茄的SlBCH和辣椒CaBCH2的同源基因;GENEVESTIGATOR数据库芯片结果表明,NtBCH2在幼嫩的茎和子叶中表达量最高。 展开更多

关键词 烟草 β-胡萝卜素羟化酶2基因 香气 克隆

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毛竹β-胡萝卜素羟化酶基因的分子特征及其功能 被引量：10

11

作者 孙化雨 陈颖 +4 位作者 赵韩生 董丽莉 王丽丽 娄永峰 高志民 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期53-59,共7页

【目的】β-胡萝卜素羟化酶(BCH)是催化β-胡萝卜素经中间产物β-隐黄素合成玉米黄质的关键酶,玉米黄质在植物光保护过程中发挥着重要作用。通过研究毛竹β-胡萝卜素羟化酶基因(Pe BCH)的结构特点、表达特征和功能,为揭示强光胁迫条件下... 【目的】β-胡萝卜素羟化酶(BCH)是催化β-胡萝卜素经中间产物β-隐黄素合成玉米黄质的关键酶,玉米黄质在植物光保护过程中发挥着重要作用。通过研究毛竹β-胡萝卜素羟化酶基因(Pe BCH)的结构特点、表达特征和功能,为揭示强光胁迫条件下PeBCH在竹子光保护中的作用提供证据,为培育抵抗强光胁迫的植物新品种提供新的基因资源。【方法】以毛竹为对象,通过同源克隆的方法分离PeBCH,利用生物信息学软件分析其结构特点,采用实时荧光定量PCR技术分析基因的组织表达特性,构建PeBCH基因的过量表达载体,并在拟南芥中异位表达,通过对转基因拟南芥植株的表型和生理变化来鉴定PeBCH基因的功能。【结果】从毛竹中获得了1个BCH同源基因序列,命名为PeBCH;该基因的全长1 385 bp,编码区为927 bp,编码区对应的基因组序列为1 566 bp,包含5个内含子、6个外显子,内含子完全符合GT-AG剪接原则。PeBCH编码1个308个氨基酸的蛋白,PeBCH蛋白具有BCH家族的特征结构域PD095142和PD011050,存在4个跨膜结构,二级结构含有无规则卷曲、延伸链和α螺旋3种,其中以无规则卷曲覆盖的氨基酸残基最多。组织表达特异性分析表明,PeBCH基因在毛竹的根、幼茎、叶片、叶鞘、节中均检测到表达,但表达丰度存在着显著差异,其中在叶片中的相对表达丰度最高。不同光照处理影响PeBCH基因的表达,随着光强的增大该基因的表达丰度呈现先上升后下降的趋势,其中光强1 000μmol·m-2s-1处理后基因的表达丰度最高,约为对照的1.5倍,但光强1 500μmol·m-2s-1处理后,PeBCH基因的表达丰度显著下降,仅为对照的5%,明显受到强光的抑制。利用PeBCH基因转化拟南芥后,RT-PCR分析表明PeBCH基因在转基因植株中得到表达;与野生型拟南芥相比,转PeBCH基因拟南芥植株生长健壮,叶绿素、类胡萝卜素、胡萝卜素和叶黄素含量均有所增加;在实验室环境光强(145μmol·m-2s-1)和强光(530μmol·m-2s-1)条件下,转PeBCH基因植株的NPQ明显高于野生型植株,二者NPQ的稳定值间差异达到极显著水平(P<0.01)。【结论】Pe BCH在毛竹中为组成型表达,光照处理(<1 000μmol·m-2s-1)诱导其在叶片中的表达。该基因的过量表达有助于提高转基因植株的热耗散能力,抵抗强光胁迫。该基因将是今后植物抗逆分子育种的重要基因资源之一。 展开更多

关键词 毛竹 β-胡萝卜素羟化酶基因 拟南芥 色素含量 叶绿素荧光参数

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虾青素合成关键基因在烟草中瞬时表达及效应 被引量：1

12

作者 王晓丹 刘宝玲 +2 位作者 高宇 陈莹 李润植 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期33-40,共8页

[目的]本文旨在评估虾青素生物合成的关键基因β-胡萝卜素酮化酶(BKT)和β-胡萝卜素羟化酶(BHY)在烟草中异源表达的活性及效应。[方法]分别构建来自莱茵衣藻(C.reinhardtii)的CrBKT和来自雨生红球藻(H.plu⁃vialis)的HpBHY酶基因的过表... [目的]本文旨在评估虾青素生物合成的关键基因β-胡萝卜素酮化酶(BKT)和β-胡萝卜素羟化酶(BHY)在烟草中异源表达的活性及效应。[方法]分别构建来自莱茵衣藻(C.reinhardtii)的CrBKT和来自雨生红球藻(H.plu⁃vialis)的HpBHY酶基因的过表达载体。将含有目的基因的超表达载体应用农杆菌介导法在烟草叶组织中进行瞬时表达。PCR和生化测定目的基因表达水平、叶绿素、类胡萝卜素及虾青素含量等参数。[结果]取侵染3 d的烟叶组织,PCR检测显示CrBKT和HpBHY酶基因在异源宿主烟叶组织高效表达。取侵染5 d的烟草组织生化分析表明,HpB⁃HY+CrBKT基因共表达导致叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和虾青素含量分别达到10.33、3.012、2.271和0.518μg·mg^(-1),均显著高于对照组(P≤0.05)。单表达HpBHY基因或CrBKT基因的烟叶组织叶绿素a和叶绿素b含量显著高于对照组(P≤0.05),而类胡萝卜素和虾青素的量与对照组没有显著差异(P>0.05)。[结论]异源共表达来自莱茵衣藻(C.reinhardtii)的CrBKT和来自雨生红球藻(H.pluvialis)的HpBHY可促进虾青素和类胡萝卜素在烟叶组织的合成积累。研究为培育富含虾青素烟草新种质以及应用烟叶生物反应器高效生产虾青素提供了科学依据。 展开更多

关键词 虾青素 烟草(Nicotianabenthamiana) 瞬时表达 β-胡萝卜素酮化酶(BKT) β-胡萝卜素羟化酶(BHY)

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芒果BCH基因的克隆与表达

13

作者 陈景锋 赵志常 +4 位作者 高爱平 黄建峰 罗睿雄 刘宽亮 张梦云 《江苏农业科学》 北大核心 2017年第22期24-26,31,共4页

β-胡萝卜素羟化酶(BCH)基因是催化玉米黄素合成的关键基因,玉米黄素在植物光保护过程中发挥着重要的作用。采用RACE方法从黄色的金煌芒果的果皮中克隆得到了1个BCH基因,该基因全长cDNA序列为1 160 bp,开放阅读框为888 bp,编码295个氨基... β-胡萝卜素羟化酶(BCH)基因是催化玉米黄素合成的关键基因,玉米黄素在植物光保护过程中发挥着重要的作用。采用RACE方法从黄色的金煌芒果的果皮中克隆得到了1个BCH基因,该基因全长cDNA序列为1 160 bp,开放阅读框为888 bp,编码295个氨基酸,分子质量为32.97 ku,分子等电点为9.51。利用生物信息学在线分析软件对其组成成分、疏水性/亲水性、二级结构、功能结构域以及三级结构进行预测和分析。通过系统发育分析发现,该基因编码的蛋白与温州蜜柑、柚子、大豆、草莓等具有较近的亲缘关系。对不同芒果品种的BCH基因的表达进行分析发现,红色的贵妃品种中表达量较高,而黄色的金煌品种中表达量较低。 展开更多

关键词 芒果 β-胡萝卜素羟化酶(BCH)基因 基因克隆 基因表达分析 亲缘关系

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