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蒜芥茄SsFLS2基因的克隆及其表达分析 被引量:2
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作者 孙茂 吴丽艳 +4 位作者 龚亚菊 鲍锐 桂敏 黎志彬 杜光辉 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第8期1669-1676,共8页
【目的】克隆云南野生蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium Lam.)中的FLS2基因,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、系统进化以及表达情况予以分析,初步探究野茄FLS2基因在黄萎病胁迫下的生物学功能。【方法】基于前期所测转录组数据(... 【目的】克隆云南野生蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium Lam.)中的FLS2基因,并对其编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、系统进化以及表达情况予以分析,初步探究野茄FLS2基因在黄萎病胁迫下的生物学功能。【方法】基于前期所测转录组数据(蒜芥茄接种黄萎病病原菌),克隆获取蒜芥茄FLS2基因,命名为SsFLS2;利用生物信息学分析软件对SsFLS2基因的理化性质进行分析,并通过实时荧光定量PCR(Real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)检测其在蒜芥茄根、茎、叶的表达以及在接种黄萎病病原菌后不同时间的表达情况。【结果】蒜芥茄SsFLS2基因全长3655 bp,具有完整的ORF框,编码1126个氨基酸。其编码蛋白的分子式为C_(5596)H_(8814)N_(1494)O_(1627)S_(4),理论分子量为124.34 kD,理论等电点(pI)为7.33,总平均亲水性系数为0.081。该蛋白二级结构主要由42.81%的无规则卷曲、40.23%的α-螺旋、13.23%的延伸链以及3.73%的β-折叠组成,且存在跨膜结构,定位于细胞膜上,其中可被磷酸化且超过阈值线的位点,共计151个。SsFLS2蛋白的氨基酸序列与马铃薯(Solanum tuberosum)同源蛋白(XP 006358149.2)的关系最近。RT-qPCR检测发现,在蒜芥茄根、茎、叶中均有SsFLS2基因的表达,且根、叶中的相对表达量极显著高于茎部;接种黄萎病病原菌后72 h内,处理组和对照组均在24 h时,SsFLS2基因的相对表达量大幅度增加且极显著高于其他时间点。【结论】本研究成功克隆蒜芥茄的SsFLS2基因,并对其编码蛋白的理化性质及基因表达情况等进行分析。结果表明,SsFLS2是蒜芥茄响应黄萎病胁迫的重要基因,结果可为进一步研究该基因在蒜芥茄黄萎病抗性中的功能奠定基础。 展开更多
关键词 蒜芥茄 Flagellin sensing 2(FLS2) 基因克隆 生物信息学 基因表达
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蒜芥茄SsWRKY1基因克隆及黄萎病病原菌胁迫下表达分析 被引量:4
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作者 尹梦莹 蔚亚楠 +5 位作者 杜光辉 桂敏 黎志彬 鲍锐 龚亚菊 吴丽艳 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1000-1010,共11页
【目的】克隆蒜芥茄WRKY1基因(SsWRKY1),并分析其在黄萎病病原菌胁迫下的表达模式,为探究WRKY1基因在野生蒜芥茄黄萎病抗性中的调控机制提供理论参考。【方法】利用染色体步移技术克隆SsWRKY1基因,通过在线生物信息学软件进行序列分析... 【目的】克隆蒜芥茄WRKY1基因(SsWRKY1),并分析其在黄萎病病原菌胁迫下的表达模式,为探究WRKY1基因在野生蒜芥茄黄萎病抗性中的调控机制提供理论参考。【方法】利用染色体步移技术克隆SsWRKY1基因,通过在线生物信息学软件进行序列分析及构建系统发育进化树;采用GFP融合蛋白表达法对WRKY1蛋白进行亚细胞定位,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测SsWRKY1基因在不同组织及接种黄萎病病原菌后不同时间的相对表达量。并分析9种野生茄材料接种黄萎病病原菌后的病情指数与WRKY1基因表达变化量的相关性。【结果】克隆获得的SsWRKY1基因(GenBank登录号MZ846202)ORF序列长度为1224 bp,编码407个氨基酸残基,蛋白相对分子量为44.87 kD,理论等电点(p I)为6.91,属于亲水性不稳定蛋白,亚细胞定位于细胞核,符合转录因子特征。SsWRKY1蛋白含有2个WRKY保守结构域和C2H2型锌指结构,属于Ⅰ类WRKY转录因子,其二级结构主要由α-螺旋(7.13%)、β-折叠(4.67%)、无规则卷曲(73.71%)和延伸链(14.50%)组成。SsWRKY1蛋白与番茄、野生潘那利番茄、野生番茄、马铃薯WRKY1蛋白的亲缘关系较近。SsWRKY1基因在根和茎的相对表达量显著高于叶中的相对表达量(P<0.05,下同)。黄萎病病原菌接种后不同时间,SsWRKY1基因的相对表达量均低于对照组(无菌水接种),但仅在24 h时二者差异达显著水平。9种野生茄材料接种黄萎病病原菌后的病情指数与接种前后WRKY1基因表达变化量间呈显著正相关。【结论】SsWRKY1属于第Ⅰ类WRKY转录因子,序列高度保守,在细胞核中表达,其基因具有组织表达特异性,黄萎病菌胁迫后该基因的表达下调,推测WRKY1在野生茄黄萎病抗性中起负调控作用。 展开更多
关键词 蒜芥茄 WRKY转录因子 黄萎病 基因克隆 亚细胞定位 表达分析
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蒜芥茄染色体5 SrDNA、18 SrDNA和端粒序列位点检测及其核型分析 被引量:1
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作者 程捷 龚亚菊 +5 位作者 杜光辉 蔚亚楠 黎志彬 鲍锐 桂敏 吴丽艳 《种子》 北大核心 2022年第7期16-20,26,共6页
本研究以蒜芥茄为试验材料,取其根尖进行染色体制片,基于端粒保守重复序列、5 SrDNA和18 SrDNA为探针进行荧光原位杂交,观察探针在染色体上标记的位置和信号的强弱,应用染色体核型分析软件进行图像采集和染色体长度的测量分析。结果表明... 本研究以蒜芥茄为试验材料,取其根尖进行染色体制片,基于端粒保守重复序列、5 SrDNA和18 SrDNA为探针进行荧光原位杂交,观察探针在染色体上标记的位置和信号的强弱,应用染色体核型分析软件进行图像采集和染色体长度的测量分析。结果表明,蒜芥茄的核型公式为2 n=2 x=24=24 m(2 SAT),染色体上各有一对5 SrDNA、18 SrDNA位点,端粒序列(TTTAGGG)位于染色体的两端。蒜芥茄为二倍体,染色体臂比值在1.05~1.48之间,为中部着丝粒染色体(m),最长染色体与最短染色体之比为1.42,核型不对称系数为54.73%,属于较原始的1 A型。 展开更多
关键词 蒜芥茄 核型分析 端粒保守重复序列 5 SrDNA 18 SrDNA
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蒜芥茄PR-10基因的克隆与表达分析 被引量:2
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作者 程捷 张涵雪 +4 位作者 蔚亚楠 尹梦莹 董相书 吴丽艳 杜光辉 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2023年第8期1569-1578,共10页
黄萎病是由轮枝菌属(Verticillium spp.)真菌引起的一种土传病害,是茄子生产中的重要病害之一,严重影响茄子的产量和品质。目前,对于茄子黄萎病的防治还限于嫁接和化学防治,但二者均不能较好防止该病的发生,而挖掘茄子中黄萎病抗性基因... 黄萎病是由轮枝菌属(Verticillium spp.)真菌引起的一种土传病害,是茄子生产中的重要病害之一,严重影响茄子的产量和品质。目前,对于茄子黄萎病的防治还限于嫁接和化学防治,但二者均不能较好防止该病的发生,而挖掘茄子中黄萎病抗性基因,结合基因工程技术培育抗病品种,是防治黄萎病的最佳途径。蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium Lam.)为云南野生茄,对黄萎病具有高抗性。PR基因是编码植物病程相关蛋白(pathogenesis related protein)的基因,与植物抗病防御密切相关,其中,PR10蛋白是具有核酸酶相似结构的一类蛋白,但其在蒜芥茄中的抗病作用机制尚不明确。本研究以蒜芥茄为试验材料,利用前期建立的蒜芥茄转录组数据库,通过RT-PCR技术从中分离并克隆得到PR10同源基因,命名为SsPR-10,测序得到645 bp,其中基因编码区长480 bp,共编码159个氨基酸。将测序得到的编码区序列进行生物信息学分析,结果显示:SsPR-10蛋白是分子量为17.71 kDa、等电点为5.54的酸性亲水蛋白;跨膜区和信号肽预测显示SsPR-10蛋白无跨膜区和信号肽;亚细胞定位结果表明SsPR-10定位于细胞质;保守结构域预测结果显示,SsPR-10含有“P-LOOP”环(47~52位)和保守序列PATHOGENESIS_BETVI(88~120位)。序列比对与系统进化树分析结果表明,SsPR-10蛋白与黄果茄PR10蛋白同源性最高,其次是马铃薯STH-2蛋白。通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术对SsPR-10基因的表达进行分析,SsPR-10在蒜芥茄根部的表达量最高,具有组织特异性;在接种大丽轮枝菌(V.dahliae)24h后,SsPR-10的表达量达到初始表达量的8.16倍,表明黄萎病病菌可能诱导SsPR-10的表达。本研究对野生蒜芥茄PR-10基因进行了克隆和表达分析,为进一步研究SsPR-10基因响应黄萎病等生物胁迫的机制提供一定的理论基础。 展开更多
关键词 蒜芥茄 PR10蛋白 基因克隆 表达分析
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蒜芥茄种子催芽技术研究 被引量:1
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作者 赵雄 陈勇 +5 位作者 刘梦姣 杨亚涵 李炜 李宗俊 欧青青 陈鹏 《中国蔬菜》 北大核心 2019年第6期58-63,共6页
蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium)是广西重要的番茄嫁接栽培用砧木。通过种子前处理及发芽试验探讨打破种子休眠的方法,筛选蒜芥茄种子催芽处理的最适组合。结果表明,低温及赤霉素(GA3)能解除种子休眠;低温诱导60 d为最佳处理;30℃16 h... 蒜芥茄(Solanum sisymbriifolium)是广西重要的番茄嫁接栽培用砧木。通过种子前处理及发芽试验探讨打破种子休眠的方法,筛选蒜芥茄种子催芽处理的最适组合。结果表明,低温及赤霉素(GA3)能解除种子休眠;低温诱导60 d为最佳处理;30℃16 h/20℃8 h变温条件下GA3浓度200 mg·L^(-1),30℃恒温条件下GA3浓度600 mg·L^(-1)较有利于蒜芥茄种子发芽;自然发酵方式采收的种子比未发酵直接采收的种子更易于催芽。 展开更多
关键词 蒜芥茄 赤霉素 低温 休眠 发芽
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