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篦子三尖杉牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因的克隆与序列分析 被引量:1
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作者 齐小琼 胡晨熙 李大卫 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第4期79-82,共4页
三尖杉是我国特有植物,主要含有生物碱、黄酮及萜类等生物活性物质。以篦子三尖杉为试验材料,根据同源克隆的方法扩增三尖杉牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(GGPPS)基因,并通过生物信息的方法对该基因进行鉴定和分析。结果表明,篦子三尖杉GG... 三尖杉是我国特有植物,主要含有生物碱、黄酮及萜类等生物活性物质。以篦子三尖杉为试验材料,根据同源克隆的方法扩增三尖杉牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(GGPPS)基因,并通过生物信息的方法对该基因进行鉴定和分析。结果表明,篦子三尖杉GGPPS基因全长1 217 bp,含有1个完整的1 182 bp开放阅读框(ORF),编码393个氨基酸的蛋白序列,GGPPS蛋白相对分子量为43.042 ku,理论等电点(p I)为6.57,其二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成;蛋白质同源分析表明,三尖杉GGPPS含有多聚异戊二烯基合成酶家族中保守的5个特征性结构和2个富含天冬氨酸的区域;同源模建分析显示,三尖杉GGPPS具有GGPPS蛋白典型的三维结构,特别与薄荷GGPPS蛋白的三维结构及活性位点极其相似;系统进化分析表明,三尖杉GGPPS蛋白归属植物进化支,且与加拿大红豆杉、曼地亚红豆杉、海南粗榧的GGPPS蛋白归为同一分支。 展开更多
关键词 篦子三尖杉 萜类化 牻牛儿牻牛儿焦磷酸(ggpps) 克隆 序列分析 同源模建 系统进化
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茉莉花JsGGPPS基因的克隆及生物信息学与表达分析 被引量:8
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作者 孙君 林浥 +4 位作者 俞滢 陈静 姚雪倩 陈桂信 叶乃兴 《福建农业学报》 CAS 北大核心 2016年第4期350-355,共6页
牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgerany pyrophosphate synthase,GGPPS)是萜烯类香气物质合成途径中的关键酶。采用RT-PCR和RACE相结合的方法,克隆了茉莉花牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶基因的全长cDNA(命名为JsGGPPS,GenBank登录号AI... 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgerany pyrophosphate synthase,GGPPS)是萜烯类香气物质合成途径中的关键酶。采用RT-PCR和RACE相结合的方法,克隆了茉莉花牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶基因的全长cDNA(命名为JsGGPPS,GenBank登录号AIY24421.1),采用实时荧光定量PCR技术分析JsGGPPS基因在茉莉花开放过程中的表达模式。结果表明,JsGGPPS全长cDNA为1 410bp,含1 083bp完整的开放阅读框(ORF),其推导的氨基酸序列包含360个氨基酸,属于trans-isoprenyl diphosphate synthases(IPPS)和class I terpene cyclases家族,含链长控制区(CLDR)、2个天冬氨酸富集区以及其他保守区。JsGGPPS基因与独行菜Lepidium apetalum、橡胶草Taraxacum kok-saghyz的同源性分别为91%、86%。实时荧光定量PCR结果表明,茉莉花开放过程中JsGGPPS基因在晚上18:00时表达量较低,呈上调趋势,在22:00时达到最高,呈下调趋势,在翌日2:00时表达量最低,与茉莉花释香趋势相似,为深入研究茉莉花萜烯类香气物质代谢途径奠定基础。 展开更多
关键词 茉莉花 萜烯类 香气 牻牛儿牻牛儿焦磷酸 克隆 表达分析
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马尾松GGPPS基因克隆及序列分析 被引量:7
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作者 陈博雯 覃子海 +3 位作者 王鹏良 贾婕 陈虎 刘海龙 《西部林业科学》 CAS 2016年第2期1-6,共6页
牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)是萜烯类物质合成的关键酶之一,本研究通过同源序列检索分析设计引物,从马尾松幼苗针叶组织中克隆到其GGPPS基因,命名为Pma GGPPS,该基因c DNA长1 143bp,开放阅读区编码380个氨基酸。Pma GGPPS编码... 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPPS)是萜烯类物质合成的关键酶之一,本研究通过同源序列检索分析设计引物,从马尾松幼苗针叶组织中克隆到其GGPPS基因,命名为Pma GGPPS,该基因c DNA长1 143bp,开放阅读区编码380个氨基酸。Pma GGPPS编码的蛋白质序列分析显示具有Trans IPPS结构域及FARM、SARM两个富含天冬氨酸区域,序列特点与GGPPS蛋白的酶学功能相符。同源性分析结果显示Pma GGPPS核酸序列与其他两种松属植物GGPPS基因同源性达到99%以上,Pma GGPPS编码蛋白与挪威云杉等植物中GGPPS蛋白同源性也在69%以上。对Pma GGPPS编码蛋白进行理化性质及结构的生物信息学分析,结果显示该蛋白为一种无信号肽、无跨膜区的碱性蛋白质,二级结构由16段α-螺旋组成,三级结构同源建模显示与欧薄荷的异聚牻牛儿基焦磷酸合酶大亚基同源性最高。系统进化树分析显示该蛋白与红豆杉、银杏亲缘关系较近。本研究中克隆得到Pma GGPPS基因为深入研究其在松脂合成的影响奠定了基础,同时根据GGPPS基因设计荧光定量引物并优化反应条件,为下一步研究基因表达水平与产脂力关系提供了理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 马尾松 牻牛儿牻牛儿焦磷酸(ggpps) 因克隆 荧光定量PCR
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马尾松GGPPS基因cDNA序列克隆及正义、反义植物表达载体的构建 被引量:1
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作者 陈博雯 覃子海 +3 位作者 王鹏良 贾婕 陈虎 刘海龙 《山西农业科学》 2015年第9期1102-1105,共4页
以马尾松幼苗针叶组织为材料,依据Genbank中已报道的GGPPS基因CDS区序列设计特异引物,经RT-PCR技术克隆得到GGPPS基因cDNA序列。克隆片段经酶解后分别正向、反向插入植物表达载体p-GFP,构建成GGPPS基因正义、反义植物表达载体。采用冻... 以马尾松幼苗针叶组织为材料,依据Genbank中已报道的GGPPS基因CDS区序列设计特异引物,经RT-PCR技术克隆得到GGPPS基因cDNA序列。克隆片段经酶解后分别正向、反向插入植物表达载体p-GFP,构建成GGPPS基因正义、反义植物表达载体。采用冻融法将重组质粒导入农杆菌菌株LBA4404,建立植物表达载体系统,为下一步植物转化研究过表达、抑制表达GGPPS基因对萜烯类物质合成的影响建立研究基础。 展开更多
关键词 马尾松 牻牛儿牻牛儿焦磷酸 正义表达载体 反义表达载体
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暴马桑黄赤霉素合成基因GGPS的克隆及诱导表达 被引量:2
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作者 刘增才 唐玉倩 +1 位作者 佟鑫宇 邹莉 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期160-168,共9页
【目的】对参与暴马桑黄赤霉素合成途径关键酶-牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(geranylgeranyl pyrophosphate synthase,GGPS)基因进行克隆及诱导表达研究,以期深入了解暴马桑黄的生长发育机制,为获得优质高产的暴马桑黄菌株提供理论依据... 【目的】对参与暴马桑黄赤霉素合成途径关键酶-牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(geranylgeranyl pyrophosphate synthase,GGPS)基因进行克隆及诱导表达研究,以期深入了解暴马桑黄的生长发育机制,为获得优质高产的暴马桑黄菌株提供理论依据。【方法】采用PCR扩增技术获得暴马桑黄GGPS基因cDNA全长及启动子序列,利用生物信息学软件对序列进行分析;qRT-PCR技术分析不同浓度茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)对暴马桑黄GGPS基因转录水平的影响,并用分光光度计测定不同浓度MeJA诱导下赤霉素含量的变化;电子天平称量暴马桑黄菌丝体生物量;SDS-PAGE检测暴马桑黄GGPS基因原核表达情况。【结果】将克隆得到的暴马桑黄GGPS启动子和基因分别命名为SbGGPS启动子和SbGGPS基因。SbGGPS启动子分析结果显示,除了含有CAAT-box、TATA-box典型的启动子作用元件之外,还含有MeJA响应元件。基因分析发现,SbGGPS基因cDNA序列全长945 bp,共编码314个氨基酸,蛋白相对分子量35.89 kDa,不存在信号肽和跨膜结构。荧光定量分析、赤霉素含量测定及生物量检测结果表明,SbGGPS基因转录水平、赤霉素含量及生物量均随着MeJA浓度增加呈现显著下降的趋势,三者变化趋势基本一致,并且两两之间均呈显著正相关。SDS-PAGE结果显示,SbGGPS基因能够在原核系统中成功表达出蛋白。【结论】通过对SbGGPS基因的克隆及诱导表达分析发现,该基因在暴马桑黄赤霉素生物合成及生长发育过程中具有重要作用。 展开更多
关键词 暴马桑黄 牻牛儿牻牛儿焦磷酸 因克隆 赤霉素 茉莉酸甲酯 诱导表达
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茶树GGPS基因家族的克隆、生物信息学和表达分析 被引量:7
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作者 方洁 李春芳 +1 位作者 马春雷 陈亮 《茶叶科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期130-138,共9页
牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPS)是萜类合成途径的结构酶,对植物生长发育具有重要意义。本研究通过RACE和RT-PCR方法克隆得到5条潜在的茶树GGPS序列,分别命名为CsGGPS1-4和CsGGPS9,其中CsGGPS9存... 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶(Geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPS)是萜类合成途径的结构酶,对植物生长发育具有重要意义。本研究通过RACE和RT-PCR方法克隆得到5条潜在的茶树GGPS序列,分别命名为CsGGPS1-4和CsGGPS9,其中CsGGPS9存在3条等位基因,分别是CsGGPS9-1、CsGGPS9-2和CsGGPS9-3,在系统进化树上与其他基因分成两支。蛋白质序列分析表明,茶树GGPS家族成员都具有polyprenyl_synt结构域,不存在信号肽序列。亚细胞定位预测结果显示,CsGGPS1、CsGGPS2和CsGGPS4定位在叶绿体上,CsGGPS3和CsGGPS9定位在线粒体上。通过Swiss Model进行三维建模,结合"three-floor"模型对茶树GGPS家族成员的功能进行预测,预测结果显示,CsGGPS1、CsGGPS2和CsGGPS4是GGPS;CsGGPS3是异源二聚体形式的牻牛儿基焦磷酸合酶的小亚基;CsGGPS9的催化主产物是碳链数大于30的异戊烯基焦磷酸。q RT-PCR分析表明,CsGGPS1整体表达丰度较低,仅在一芽二叶中表达量稍高;CsGGPS2在茶树各个组织中均有表达,在花中表达量最高,且花发育过程中表达量先上升后下降;CsGGPS3在叶和幼根中的表达量高于花,花发育过程中表达平稳;CsGGPS4在茶树各个组织中表达量数值相近,在花发育过程中表达量变化趋势与CsGGPS2相同;CsGGPS9的表达量在成熟叶中显著低于幼嫩叶片。 展开更多
关键词 茶树 牻牛儿牻牛儿焦磷酸 三维结构模型 表达分析
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