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甘薯IbNRT2基因家族全基因组鉴定和表达分析
1
作者
王芳
乔帅
+4 位作者
宋伟
崔鹏娟
廖安忠
谭文芳
杨松涛
《生物技术通报》
北大核心
2025年第7期193-204,共12页
【目的】鉴定甘薯高亲和硝酸盐转运体NRT2家族成员,分析其理化性质、基因结构和不同胁迫下表达分析,为甘薯NRT2家族成员功能鉴定提供理论支持。【方法】利用NCBI和甘薯基因组数据库,采用生物信息学、转录组分析和低氮表型筛选等方法,系...
【目的】鉴定甘薯高亲和硝酸盐转运体NRT2家族成员,分析其理化性质、基因结构和不同胁迫下表达分析,为甘薯NRT2家族成员功能鉴定提供理论支持。【方法】利用NCBI和甘薯基因组数据库,采用生物信息学、转录组分析和低氮表型筛选等方法,系统鉴定IbNRT2基因成员,并对其基因结构、保守基序和表达特性等进行分析。【结果】在甘薯全基因组中鉴定到7个IbNRT2高亲和硝酸盐转运体基因。理化性质分析结果显示,IbNRT2家族成员编码氨基酸残基数为462-536,理论等电点均大于7,且所有编码蛋白为疏水蛋白。7个甘薯IbNRT2和9个近缘野生二倍体甘薯(Ipomoea trifida)ItfNRT2基因均分布在5条染色体上。系统进化树分析显示,7个IbNRT2家族成员分成3个亚组,甘薯与野生二倍体的亲缘关系最近。顺式作用元件分析表明,IbNRT2基因启动子区域存在大量环境及激素类响应元件,其中光信号响应元件最多。甘薯种内共线性关系显示,7个IbNRT2基因存在2对共线性关系;种间共线性关系结果显示,甘薯与野生二倍体ItfNRT2基因之间形成7对共线性关系,与拟南芥AtNRT2形成4对共线性关系。不同部位组织和盐胁迫表达分析结果揭示IbNRT2.7具有较为广泛的表达,在种子和叶片中表达最高且受盐胁迫诱导表达上调;IbNRT2.1、IbNRT2.2主要在根部表达且受盐胁迫诱导表达下调。在不同氮处理甘薯品种中进行RT-qPCR分析,结果揭示IbNRT2.1和IbNRT2.2受低硝酸盐诱导最明显,且在氮高效甘薯品种中(川薯221、川薯228、西成薯007)的诱导表达倍数高于氮低效甘薯品种(普薯32、绵紫薯9)。【结论】甘薯中鉴定出7个IbNRT2基因,在不同部位、盐胁迫和低氮胁迫下的表达模式存在差异,为进一步研究IbNRT2在不同部位的功能奠定基础。
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关键词
甘薯
NRT2基因
组织
表达
模式
盐胁迫表达模式
低氮表型
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职称材料
拟南芥AtNHX2启动子的克隆及表达模式分析(英文)
被引量：
1
2
作者
李金耀
徐莉
+2 位作者
马纪
周洁
张富春
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2004年第12期1114-1118,共5页
AtNHX2基因是拟南芥NHX基因家族的一员 ,编码了一种液泡膜中的Na+ /H+ 反向运输体并对拟南芥的耐盐能力起着重要的作用 .采用PCR扩增的方法克隆了拟南芥AtNHX2基因启始密码子上游约 2 8kb的DNA片段 ,并将其克隆到植物表达载体pCAMBIA13...
AtNHX2基因是拟南芥NHX基因家族的一员 ,编码了一种液泡膜中的Na+ /H+ 反向运输体并对拟南芥的耐盐能力起着重要的作用 .采用PCR扩增的方法克隆了拟南芥AtNHX2基因启始密码子上游约 2 8kb的DNA片段 ,并将其克隆到植物表达载体pCAMBIA130 1 1中 ,通过基因枪轰击洋葱表皮瞬时表达的方法 ,初步检测启动子的活性 .将重组质粒pCAMBIA130 1 1/AtNHX2promoter转化拟南芥并筛选纯合子 .AtNHX2promoter GUS分析显示AtNHX2在所有的组织中均有表达 ,包括根尖 .在保卫细胞中检测到了强烈的GUS表达 ,这一结果表明 ,AtNHX2对特殊细胞的pH调控和K+ 自身稳定方面起着重要的作用 .AtNHX2启动子的活性可被NaCl抑制 ,并且抑制的强度和NaCl的浓度成正相关 .30 0mmol/LKCl处理可增强启动子的活性 ,说明NaCl和KCl是在转录水平上调控AtNHX2的表达 .在老叶中GUS活性比在新叶中GUS活性强 ,这说明了AtNHX2优先将有毒的离子积累在老叶中 ,从而有利于植物的正常发育 .在根毛细胞中也观测到了强烈的GUS活性 ,这就暗示了AtNHX2在扩大的液泡中储存Na+ .
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关键词
AtNHX2启动子
瞬时
表达
表达
模式
分析
盐
胁迫
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职称材料
中国南瓜bHLH转录因子家族的鉴定与生物信息学分析
被引量：
1
3
作者
李彩霞
李艺
+4 位作者
穆宏秀
林俊轩
白龙强
孙美华
苗妍秀
《生物技术通报》
北大核心
2025年第1期186-197,共12页
【目的】基于中国南瓜全基因组数据,鉴定中国南瓜bHLH转录因子家族成员并分析其理化性质和结构等,为中国南瓜bHLH转录因子家族的生物学功能研究提供理论支撑。【方法】利用NCBI和中国南瓜基因组数据库等对中国南瓜bHLH基因家族进行鉴定...
【目的】基于中国南瓜全基因组数据,鉴定中国南瓜bHLH转录因子家族成员并分析其理化性质和结构等,为中国南瓜bHLH转录因子家族的生物学功能研究提供理论支撑。【方法】利用NCBI和中国南瓜基因组数据库等对中国南瓜bHLH基因家族进行鉴定,利用ExPASy ProtParam tool、DNAMAN和MAGA5.1等软件进行基本理化性质、系统进化、保守基序、启动子作用元件和表达模式等生物信息学分析。【结果】在中国南瓜全基因组中共鉴定出153个CmobHLHs基因,不均等地分布在20条染色体上。CmobHLH蛋白质含有91-897个氨基酸,理论等电点介于4.77-10.33;亚细胞定位预测表明有139个CmobHLH蛋白位于细胞核;系统进化分析将CmobHLH蛋白分为8个亚家族;保守基序(motif)预测结果表明,中国南瓜共含10条motif,其中motif1和motif2普遍存在于153个bHLH蛋白中。CmobHLHs在中国南瓜的各个部位均有表达,CmobHLH41、CmobHLH5、CmobHLH36和CmobHLH88分别在果实、叶片、茎和根中表达量最高;盐胁迫下,100个CmobHLHs基因表达量上调,49个CmobHLHs基因表达量下调。RT-q PCR结果表明盐胁迫下CmobHLH52和CmobHLH148基因表达量显著上调,而CmobHLH8、CmobHLH83、CmobHLH93和CmobHLH115基因表达量显著下调,与转录组结果基本一致。【结论】鉴定出153个CmobHLHs基因,家族成员在不同部位和盐胁迫下的表达模式存在差异,为挖掘南瓜bHLH转录因子在抗盐等方面的功能提供理论基础。
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关键词
中国南瓜
BHLH
理化性质
系统进化树
组织
表达
模式
盐胁迫表达模式
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职称材料
题名
甘薯IbNRT2基因家族全基因组鉴定和表达分析
1
作者
王芳
乔帅
宋伟
崔鹏娟
廖安忠
谭文芳
杨松涛
机构
四川省农业科学院作物研究所(四川省种质资源中心)
粮油作物绿色种质创新与遗传改良四川省重点实验室
河南省种业发展中心
出处
《生物技术通报》
北大核心
2025年第7期193-204,共12页
基金
四川省青年基金(2024NSFSC1329)
国家甘薯现代农业产业技术体系(CARS-10)
+2 种基金
宜宾市对外科技合作项目(2024NYHZZ002)
四川省育种攻关(2021YFYZ0019,2021YFYZ0020)
优质高效薯豆关键技术研究与应用(51000024Y000010717763)。
文摘
【目的】鉴定甘薯高亲和硝酸盐转运体NRT2家族成员,分析其理化性质、基因结构和不同胁迫下表达分析,为甘薯NRT2家族成员功能鉴定提供理论支持。【方法】利用NCBI和甘薯基因组数据库,采用生物信息学、转录组分析和低氮表型筛选等方法,系统鉴定IbNRT2基因成员,并对其基因结构、保守基序和表达特性等进行分析。【结果】在甘薯全基因组中鉴定到7个IbNRT2高亲和硝酸盐转运体基因。理化性质分析结果显示,IbNRT2家族成员编码氨基酸残基数为462-536,理论等电点均大于7,且所有编码蛋白为疏水蛋白。7个甘薯IbNRT2和9个近缘野生二倍体甘薯(Ipomoea trifida)ItfNRT2基因均分布在5条染色体上。系统进化树分析显示,7个IbNRT2家族成员分成3个亚组,甘薯与野生二倍体的亲缘关系最近。顺式作用元件分析表明,IbNRT2基因启动子区域存在大量环境及激素类响应元件,其中光信号响应元件最多。甘薯种内共线性关系显示,7个IbNRT2基因存在2对共线性关系;种间共线性关系结果显示,甘薯与野生二倍体ItfNRT2基因之间形成7对共线性关系,与拟南芥AtNRT2形成4对共线性关系。不同部位组织和盐胁迫表达分析结果揭示IbNRT2.7具有较为广泛的表达,在种子和叶片中表达最高且受盐胁迫诱导表达上调;IbNRT2.1、IbNRT2.2主要在根部表达且受盐胁迫诱导表达下调。在不同氮处理甘薯品种中进行RT-qPCR分析,结果揭示IbNRT2.1和IbNRT2.2受低硝酸盐诱导最明显,且在氮高效甘薯品种中(川薯221、川薯228、西成薯007)的诱导表达倍数高于氮低效甘薯品种(普薯32、绵紫薯9)。【结论】甘薯中鉴定出7个IbNRT2基因,在不同部位、盐胁迫和低氮胁迫下的表达模式存在差异,为进一步研究IbNRT2在不同部位的功能奠定基础。
关键词
甘薯
NRT2基因
组织
表达
模式
盐胁迫表达模式
低氮表型
Keywords
sweet potato
NRT2 gene
tissue-expression pattern
expression pattern under salt stress
phenotype at low nitrogen
分类号
S531 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
拟南芥AtNHX2启动子的克隆及表达模式分析(英文)
被引量：
1
2
作者
李金耀
徐莉
马纪
周洁
张富春
机构
新疆大学生命科学与技术学院分子生物学重点实验室
浙江大学生命科学院
出处
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2004年第12期1114-1118,共5页
基金
国家科技攻关西部科技行动项目资助 ( 2 0 0 1BA90 1A3 2 )~~
文摘
AtNHX2基因是拟南芥NHX基因家族的一员 ,编码了一种液泡膜中的Na+ /H+ 反向运输体并对拟南芥的耐盐能力起着重要的作用 .采用PCR扩增的方法克隆了拟南芥AtNHX2基因启始密码子上游约 2 8kb的DNA片段 ,并将其克隆到植物表达载体pCAMBIA130 1 1中 ,通过基因枪轰击洋葱表皮瞬时表达的方法 ,初步检测启动子的活性 .将重组质粒pCAMBIA130 1 1/AtNHX2promoter转化拟南芥并筛选纯合子 .AtNHX2promoter GUS分析显示AtNHX2在所有的组织中均有表达 ,包括根尖 .在保卫细胞中检测到了强烈的GUS表达 ,这一结果表明 ,AtNHX2对特殊细胞的pH调控和K+ 自身稳定方面起着重要的作用 .AtNHX2启动子的活性可被NaCl抑制 ,并且抑制的强度和NaCl的浓度成正相关 .30 0mmol/LKCl处理可增强启动子的活性 ,说明NaCl和KCl是在转录水平上调控AtNHX2的表达 .在老叶中GUS活性比在新叶中GUS活性强 ,这说明了AtNHX2优先将有毒的离子积累在老叶中 ,从而有利于植物的正常发育 .在根毛细胞中也观测到了强烈的GUS活性 ,这就暗示了AtNHX2在扩大的液泡中储存Na+ .
关键词
AtNHX2启动子
瞬时
表达
表达
模式
分析
盐
胁迫
Keywords
AtNHX2 promoter
transient expression
expression analysis
salt stress
分类号
Q943.2 [生物学—植物学]
在线阅读
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职称材料
题名
中国南瓜bHLH转录因子家族的鉴定与生物信息学分析
被引量：
1
3
作者
李彩霞
李艺
穆宏秀
林俊轩
白龙强
孙美华
苗妍秀
机构
山西农业大学园艺学院
山西省设施蔬菜提质增效协同创新中心
出处
《生物技术通报》
北大核心
2025年第1期186-197,共12页
基金
山西省重点研发计划项目(202102140601013)
山西省基础研究计划青年科学研究项目(20210302124242)。
文摘
【目的】基于中国南瓜全基因组数据,鉴定中国南瓜bHLH转录因子家族成员并分析其理化性质和结构等,为中国南瓜bHLH转录因子家族的生物学功能研究提供理论支撑。【方法】利用NCBI和中国南瓜基因组数据库等对中国南瓜bHLH基因家族进行鉴定,利用ExPASy ProtParam tool、DNAMAN和MAGA5.1等软件进行基本理化性质、系统进化、保守基序、启动子作用元件和表达模式等生物信息学分析。【结果】在中国南瓜全基因组中共鉴定出153个CmobHLHs基因,不均等地分布在20条染色体上。CmobHLH蛋白质含有91-897个氨基酸,理论等电点介于4.77-10.33;亚细胞定位预测表明有139个CmobHLH蛋白位于细胞核;系统进化分析将CmobHLH蛋白分为8个亚家族;保守基序(motif)预测结果表明,中国南瓜共含10条motif,其中motif1和motif2普遍存在于153个bHLH蛋白中。CmobHLHs在中国南瓜的各个部位均有表达,CmobHLH41、CmobHLH5、CmobHLH36和CmobHLH88分别在果实、叶片、茎和根中表达量最高;盐胁迫下,100个CmobHLHs基因表达量上调,49个CmobHLHs基因表达量下调。RT-q PCR结果表明盐胁迫下CmobHLH52和CmobHLH148基因表达量显著上调,而CmobHLH8、CmobHLH83、CmobHLH93和CmobHLH115基因表达量显著下调,与转录组结果基本一致。【结论】鉴定出153个CmobHLHs基因,家族成员在不同部位和盐胁迫下的表达模式存在差异,为挖掘南瓜bHLH转录因子在抗盐等方面的功能提供理论基础。
关键词
中国南瓜
BHLH
理化性质
系统进化树
组织
表达
模式
盐胁迫表达模式
Keywords
Cucurbita moschata
bHLH
physical and chemical properties
systematic evolutionary tree
organizational expression pattern
expression pattern under salt stress
分类号
Q943.2 [生物学—植物学]
S642.1 [农业科学—蔬菜学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
甘薯IbNRT2基因家族全基因组鉴定和表达分析
王芳
乔帅
宋伟
崔鹏娟
廖安忠
谭文芳
杨松涛
《生物技术通报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
拟南芥AtNHX2启动子的克隆及表达模式分析(英文)
李金耀
徐莉
马纪
周洁
张富春
《生物化学与生物物理进展》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2004
1
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职称材料
3
中国南瓜bHLH转录因子家族的鉴定与生物信息学分析
李彩霞
李艺
穆宏秀
林俊轩
白龙强
孙美华
苗妍秀
《生物技术通报》
北大核心
2025
1
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