铁皮石斛DobHLH51 基因克隆及表达特性分析 被引量：2

1

作者 崔迪 孟丽君 +3 位作者 葛秀丽 郎朗 刘博婷 刘羽佳 《山东农业科学》 北大核心 2024年第5期9-18,共10页

bHLH转录因子(basic/helix-loop-helix)是植物响应非生物胁迫过程中重要的调控因子。为探究DobHLH51转录因子在铁皮石斛非生物胁迫响应中的表达调控机制,通过同源克隆从广东丹霞铁皮石斛叶组织中获得DobHLH51基因,并对其进行生物信息学... bHLH转录因子(basic/helix-loop-helix)是植物响应非生物胁迫过程中重要的调控因子。为探究DobHLH51转录因子在铁皮石斛非生物胁迫响应中的表达调控机制,通过同源克隆从广东丹霞铁皮石斛叶组织中获得DobHLH51基因,并对其进行生物信息学及表达特性分析。结果显示,克隆的DobHLH51基因(Gen-Bank登录号OR234020)的CDS序列为768 bp,编码255个氨基酸,与参考序列(基因ID:LOC110107930)对比存在13个碱基差异。DobHLH51蛋白相对分子量为28.03 kDa,理论等电点为9.71,为亲水性不稳定蛋白,无信号肽和跨膜区域,含有52个磷酸化位点,具有bHLH保守结构域和ACT结构域。氨基酸序列分析表明DobHLH51与黄石斛(Dendrobium catenatum)和金钗石斛(Dendrobium nobile)的bHLH同源性最高。DobHLH51基因在广东丹霞铁皮石斛不同组织中的表达水平存在明显差异,在茎中的表达量最高。DobHLH51基因启动子序列含有多个非生物胁迫响应相关元件,且低温、干旱和ABA能够诱导DobHLH51基因显著表达。DobHLH51基因在低温和干旱胁迫下的表达模式基本一致,但其在ABA处理下的表达模式不同,推测该基因可能通过非依赖于ABA的信号转导途径参与低温和干旱胁迫响应过程。本研究结果可为后续进一步探究DobHLH51基因功能及其在非生物胁迫响应中的作用机制提供理论依据。 展开更多

关键词 铁皮石斛 bHLH转录因子 DobHLH51基因 生物信息学分析 非生物胁迫 表达特性分析

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葡萄肌醇半乳糖苷合成酶基因VvGolS2-4的克隆及表达特性分析 被引量：5

2

作者 冯睿杰 侯丽霞 +2 位作者 郭扬 马倩 刘新 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期87-95,共9页

为了研究葡萄肌醇半乳糖苷合成酶基因家族的特性,以抗低温品种左优红组培苗为材料,通过同源克隆技术,获得VvGolS2、VvGolS3和VvGolS4全长CDS,对其序列进行了生物信息学分析,同时利用实时定量PCR技术探究了3个基因的组织表达特性和响应... 为了研究葡萄肌醇半乳糖苷合成酶基因家族的特性,以抗低温品种左优红组培苗为材料,通过同源克隆技术,获得VvGolS2、VvGolS3和VvGolS4全长CDS,对其序列进行了生物信息学分析,同时利用实时定量PCR技术探究了3个基因的组织表达特性和响应逆境因子及相关信号分子的特性。结果显示:3个基因c DNA大小分别为954,978,1 011 bp,分别编码317,325,336个氨基酸序列;3个蛋白分子量分别为36.65,36.97,38.12 k Da;等电点分别为5.12,5.33和5.16,且均在C端含有一个疏水的五肽APXAA;实时荧光定量PCR证明,3个GolSs在葡萄不同组织中表达情况不同,VvGolS2和VvGolS4在叶片中表达量最高,而VvGolS3则在花和卷须中表达量最高;不同逆境因子及逆境信号分子均会影响VvGolS2、VvGolS3和VvGolS4基因的表达量,其中VvGolS2和VvGolS4基因的表达受盐诱导最明显,VvGolS3基因的表达受低温诱导最明显;另外,胁迫信号分子乙烯、过氧化氢和脱落酸均可诱导VvGolS2基因表达量上升,而VvGolS3基因的表达受脱落酸和乙烯的诱导,乙烯、过氧化氢和硫化氢则均可诱导VvGolS4基因表达量上升。综上推测,3个Vv GolSs均与葡萄抵御逆境胁迫相关,但各自功能可能有所不同。 展开更多

关键词 葡萄 肌醇半乳糖苷合成酶基因 基因克隆 表达特性分析

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紫苏PfDGAT2基因生物信息学及表达特性分析 被引量：5

3

作者 梁倩 李璐 +2 位作者 周雅莉 安茜 王计平 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期86-90,共5页

为研究二酯酰甘油酰基转移酶2(PfDGAT2)在紫苏种子油脂合成过程中的调控作用,对紫苏DGAT2基因及其编码的蛋白质进行了详细的生物信息学分析,并研究了该基因在不同紫苏品种中的表达特性。结果表明,PfDGAT2基因c DNA全长1 249 bp,共编码32... 为研究二酯酰甘油酰基转移酶2(PfDGAT2)在紫苏种子油脂合成过程中的调控作用,对紫苏DGAT2基因及其编码的蛋白质进行了详细的生物信息学分析,并研究了该基因在不同紫苏品种中的表达特性。结果表明,PfDGAT2基因c DNA全长1 249 bp,共编码329个氨基酸;DGAT2蛋白的等电点为9.46,属于碱性蛋白质;二级结构预测表明,紫苏DGAT2蛋白的主要结构元件是无规则卷曲(34.65%)和α-螺旋(30.09%);系统进化树分析表明,紫苏与芝麻和烟草的亲缘关系较近,与油橄榄的亲缘关系较远。通过研究PfDGAT2基因在含油量不同的2个紫苏品种种子发育的不同时期表达特性,结果表明,该基因在开花后30 d形成的种子中表达量最高,但是二者又具有一定差异,晋紫苏1号(含油量46.88%)表达量为开花后10 d的1.63倍,并紫苏1号(含油量35.60%)为0.75倍,因此,推测DGAT2在紫苏TAG生物合成中起重要调控作用。 展开更多

关键词 紫苏 二酯酰甘油酰基转移酶2(DGAT2) 生物信息学 表达特性分析

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紫苏脂肪酸去饱和酶基因PfFAD2的生物信息学及表达特性分析 被引量：5

4

作者 梁倩 李璐 +2 位作者 安茜 周雅莉 王计平 《山西农业科学》 2018年第3期316-319,共4页

为研究脂肪酸去饱和酶基因FAD2在紫苏脂肪酸合成机制中发挥的重要作用,对紫苏FAD2基因及其编码的蛋白质序列进行了详细的生物信息学分析。结果表明,紫苏FAD2基因cDNA全长序列为1 545 bp,ORF为1 149 bp,共编码382个氨基酸残基;紫苏FAD2... 为研究脂肪酸去饱和酶基因FAD2在紫苏脂肪酸合成机制中发挥的重要作用,对紫苏FAD2基因及其编码的蛋白质序列进行了详细的生物信息学分析。结果表明,紫苏FAD2基因cDNA全长序列为1 545 bp,ORF为1 149 bp,共编码382个氨基酸残基;紫苏FAD2蛋白属于亲水性蛋白,具有6个典型的跨膜螺旋区,含有PLN02505保守结构域,属于Membrane-FADS-like超蛋白家族;系统进化树分析结果表明,紫苏与芡欧鼠尾草的亲缘关系较近,与红花较远。利用荧光定量PCR技术分析紫苏不同组织以及不同发育时期的种子中FAD2基因的表达特性,结果表明,紫苏FAD2在开花后20 d的种子中表达量最高。研究结果可为进一步阐明紫苏脂肪酸代谢机制奠定理论基础。 展开更多

关键词 紫苏 脂肪酸去饱和酶(FAD2) 生物信息学 表达特性分析

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蜻蜓凤梨AfERF109基因的克隆及响应乙烯的表达特性分析 被引量：2

5

作者 雷明 王之 +2 位作者 王加宾 李志英 徐立 《江苏农业科学》 北大核心 2016年第11期51-56,共6页

以热带观赏花卉蜻蜓凤梨(Aechemia fasciata)为材料,在分析蜻蜓凤梨转录组数据的基础上,结合cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,简称RACE)技术克隆了APETALA2/乙烯反应元件结合蛋白(APETALA2/Ethylene Response Elemen... 以热带观赏花卉蜻蜓凤梨(Aechemia fasciata)为材料,在分析蜻蜓凤梨转录组数据的基础上,结合cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends,简称RACE)技术克隆了APETALA2/乙烯反应元件结合蛋白(APETALA2/Ethylene Response Element Binding Protein,简称AP2/EREBP)家族的1个转录因子编码序列,并将其命名为AfERF109。AfERF109基因cDNA全长939 bp,开放阅读框(open reading frame,ORF)长762 bp,编码的蛋白含253个氨基酸残基。AfERF109分子量为28.275 1 ku,理论等电点为5.24;AfERF109不含信号肽和跨膜域,预测其定位于细胞核;AfERF109含有1个典型的AP2结构域,该结构域的二、三级结构构象保守;系统进化分析该蛋白分属ERF亚族的B-4类。实时荧光定量PCR分析表明,AfERF109转录本的表达量随着植株年龄的增长上调,在开花后的花柄中表达量最高。此外,AfERF109转录本的表达量受外源乙烯处理呈现正调控趋势。研究结果初步证实AfERF109参与乙烯调控路径,可能参与蜻蜓凤梨营养生长到生殖生长的时期转换及花柄的发育,为进一步研究AfERF109基因功能、通过基因工程手段调控蜻蜓凤梨开花提供了理论依据。 展开更多

关键词 蜻蜓凤梨 AfERF109 克隆 乙烯 表达特性分析

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紫苏质体型PfLPAT1B基因的克隆及其在油脂合成中的功能分析

6

作者 黄旭升 周雅莉 +4 位作者 柴旭东 闻婧 王计平 贾小云 李润植 《生物技术通报》 北大核心 2025年第7期226-236,共11页

【目的】溶血磷脂酸酰基转移酶(lysophosphatidic acid acyltransferase,LPAT)在植物生长发育和脂质代谢等过程中发挥重要作用,探究紫苏PfLPAT1B基因的生物学功能,为紫苏及其他油料作物的遗传改良和新品系培育提供科学依据。【方法】从... 【目的】溶血磷脂酸酰基转移酶(lysophosphatidic acid acyltransferase,LPAT)在植物生长发育和脂质代谢等过程中发挥重要作用,探究紫苏PfLPAT1B基因的生物学功能,为紫苏及其他油料作物的遗传改良和新品系培育提供科学依据。【方法】从紫苏基因组数据库鉴定PfLPAT1B基因序列,利用组学工具分析其序列特征及系统进化,通过RT-qPCR检测PfLPAT1B基因在紫苏不同组织及种子不同发育时期表达特性,利用LPAT缺陷型菌株SM2-1检测PfLPAT1B蛋白的活性,通过酿酒酵母与烟草遗传转化分析PfLPAT1B在油脂合成中的功能。【结果】PfLPAT1B共编码369个氨基酸,为碱性不稳定亲水蛋白;PfLPAT1B具有典型的LPAT酰基转移酶活性保守结构域。PfLPAT1B基因在紫苏不同组织及种子不同发育时期均有表达,在花中的表达量最高,且随着种子发育PfLPAT1B的表达量逐渐升高。亚细胞定位结果表明紫苏PfLPAT1B定位于叶绿体。SM2-1菌株互补酶活检测证明紫苏PfLPAT1B具有LPAT酶活性。酵母与烟草转化结果表明,过表达PfLPAT1B基因导致转基因酵母及烟草总油脂含量显著上升,且C16:0和C16:1含量显著上升。此外,过表达PfLPAT1B促进转基因烟草淀粉含量显著上升,可溶性糖含量显著降低,表明PfLPAT1B过表达可能促进转基因烟草碳通量的分配,使其从糖代谢途径进入油脂代谢途径。【结论】紫苏PfLPAT1B基因编码蛋白具有LPAT酰基转移酶活性,异源过表达PfLPAT1B可显著提高宿主组织油脂产量,并改变主要脂肪酸组分的含量。 展开更多

关键词 紫苏 溶血磷脂酸酰基转移酶 油脂合成积累 序列特征分析 表达特性分析 大肠杆菌互补功能测试 酿酒酵母转化 烟草异源表达

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水稻种胚特异性启动子OsESP1的克隆及其表达特性 被引量：12

7

作者 房孝良 刘炜 +1 位作者 安静 王庆国 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1904-1909,共6页

以水稻品种"中花11"基因组DNA为模板,通过PCR的方法,对水稻基因OsESG1上游调控序列扩增,获得长度约为1.4kb的特异性条带,命名为OsESP1。以OsESP1与带有GUS报告基因的植物表达载体连接,经农杆菌介导转化获得转基因水稻阳性植... 以水稻品种"中花11"基因组DNA为模板,通过PCR的方法,对水稻基因OsESG1上游调控序列扩增,获得长度约为1.4kb的特异性条带,命名为OsESP1。以OsESP1与带有GUS报告基因的植物表达载体连接,经农杆菌介导转化获得转基因水稻阳性植株。结合组织化学染色法,检测GUS报告基因的表达特性,结果表明,由OsESP1所调控的GUS报告基因仅在水稻种胚中特异表达,而在其他组织中均未被检测到,初步证明OsESP1为水稻种胚特异性启动子。 展开更多

关键词 水稻 种胚特异性启动子 表达特性分析 GUS报告基因

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丹参2-酮戊二酸依赖性双加氧酶基因克隆及表达分析 被引量：6

8

作者 刘文超 王东浩 +1 位作者 王喆之 李翠芹 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1289-1294,共6页

以商洛紫花丹参为材料,对其转录组序列SRA020132进行Blast分析,采用PCR技术克隆得到丹参2-酮戊二酸依赖性双加氧酶基因Sm2-ODD1,GenBank登录号为JN935923。Sm2-ODD1基因全长1 365bp,包含3个外显子和2个内含子;cDNA全长1 189bp,读码框951... 以商洛紫花丹参为材料,对其转录组序列SRA020132进行Blast分析,采用PCR技术克隆得到丹参2-酮戊二酸依赖性双加氧酶基因Sm2-ODD1,GenBank登录号为JN935923。Sm2-ODD1基因全长1 365bp,包含3个外显子和2个内含子;cDNA全长1 189bp,读码框951bp,编码316个氨基酸残基;预测的编码蛋白具有2-酮戊二酸依赖性双加氧酶中结合2-酮戊二酸和亚铁离子的"H-T-D"、"H-X"和"R-Y-S"保守基序以及"果冻状"空间结构。表达分析显示,Sm2-ODD1在丹参各个器官都表达,但表达水平具有组织特异性,在根中表达量最高,在叶中表达量最低;该基因表达明显受到MeJA、GA3和ABA的诱导,可能参与了丹参萜类代谢下游途径。 展开更多

关键词 丹参 2-酮戊二酸依赖性双加氧酶 基因克隆 表达特性分析 实时荧光定量PCR

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陆地棉GhRTE基因家族的鉴定与耐盐性分析

9

作者 徐凯祥 焦玚 +2 位作者 王帅帅 陈全家 郑凯 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第6期52-60,共9页

RTE(reversion-to-ethylene)是一种植物乙烯响应的负调节因子,参与植物生长发育并在非生物胁迫的逆境中起着重要作用。通过对陆地棉(Gossypium hirsutum)RTE家族成员的鉴定及其在盐胁迫下的表达模式进行解析,为进一步探索棉花RTE家族成... RTE(reversion-to-ethylene)是一种植物乙烯响应的负调节因子,参与植物生长发育并在非生物胁迫的逆境中起着重要作用。通过对陆地棉(Gossypium hirsutum)RTE家族成员的鉴定及其在盐胁迫下的表达模式进行解析,为进一步探索棉花RTE家族成员的功能提供一定的研究指导。通过棉花全基因组数据,鉴定棉花RTE家族成员,以陆地棉为主要研究对象,结合海岛棉(Gossypium barbadense)、亚洲棉(Gossypium arboreum)、雷蒙德氏棉(Gossypium raimondii)等植物的RTE基因家族成员进行物种内的进化分析。同时,利用转录组学方法,研究陆地棉RTE家族基因的表达量及其对盐胁迫的应答规律。结果表明,棉花RTE蛋白家族共鉴定出24个RTE基因,其中来自陆地棉和海岛棉的各有8个,有4个来自雷蒙德氏棉,4个来自亚洲棉。系统发育树分析将24个RTE基因分成3个亚族,GhRTE基因同一亚族成员间具有相似的基因结构和保守基序。GhRTE启动子区包含了许多与植物激素反应、生长发育和逆境应答密切相关的顺式调控因子。通过对转录组数据分析以及荧光定量分析,初步验证该家族GhRTE6基因可能在棉花生长发育以及盐胁迫响应中发挥作用,可为阐明GhRTE基因耐盐的分子机制提供理论依据。 展开更多

关键词 陆地棉 RTE基因家族 非生物胁迫 表达特性分析 耐盐性

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寒地冬小麦膨胀素基因TaEXPB12同源基因的克隆及功能分析 被引量：5

10

作者 冯珊珊 徐永清 +2 位作者 赵梓颐 李凤兰 胡宝忠 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期74-80,共7页

为了进一步研究冬小麦的根系建成,并为今后高寒地区的冬小麦育种奠定基础。以东农冬麦2号为材料,利用PCR技术得到TaEXPB12-A/B/D 3个同源基因的CDS全长。其核酸序列长度均为846 bp,编码281个氨基酸,同源性达到98.46%,分别定位在2AL、2BL... 为了进一步研究冬小麦的根系建成,并为今后高寒地区的冬小麦育种奠定基础。以东农冬麦2号为材料,利用PCR技术得到TaEXPB12-A/B/D 3个同源基因的CDS全长。其核酸序列长度均为846 bp,编码281个氨基酸,同源性达到98.46%,分别定位在2AL、2BL、2DL染色体上,蛋白均具备膨胀素基因序列特有的结构域DPBB_1,分别位于142-810 bp,142-834 bp,142-834 bp。启动子分析结果显示,这3段序列中均含有多个与根特异表达相关的作用元件,以及多个激素响应元件和非生物胁迫响应元件。qRT-PCR分析发现TaEXPB12-A/B/D基因在根中特异性表达,低温会抑制TaEXPB12-A/B/D 3个同源基因的表达,而干旱、脱落酸、茉莉酸甲酯及水杨酸等处理会促进它们的表达。洋葱表皮亚细胞定位结果显示,3个基因均定位于细胞壁。TaEXPB12-A/B/D蛋白质在冬小麦根的细胞壁中特异性分布,并参与冬小麦抵御外界多种非生物胁迫的过程,在3个基因响应外界胁迫的过程中,TaEXPB12-A占据表达优势。结果说明,TaEXPB12-A/B/D在冬小麦根系建成和抵御多种非生物胁迫过程中具有重要作用。 展开更多

关键词 寒地冬小麦 膨胀素 TaEXPB12-A/B/D 同源基因 表达特性分析

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棉花UGPase基因鉴定与生物信息学分析 被引量：3

11

作者 张岚 程琦 +2 位作者 梁士辰 邓雨潇 潘玉欣 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期337-346,共10页

【目的】尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(Uridine diphosphate glucose pyrophosphorylase,UGPase)是糖合成代谢途径中的一种重要限速酶,在植物纤维细胞发育中起重要作用,但是关于棉花中UGPase基因的生物信息学研究却很少。本研究采用生物... 【目的】尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(Uridine diphosphate glucose pyrophosphorylase,UGPase)是糖合成代谢途径中的一种重要限速酶,在植物纤维细胞发育中起重要作用,但是关于棉花中UGPase基因的生物信息学研究却很少。本研究采用生物信息学手段鉴定和分析棉花UGPase基因家族特性,为其相关研究提供重要线索。【方法】以陆地棉、海岛棉、亚洲棉和雷蒙德氏棉4种棉花为主要研究对象,结合藻类、水稻、葡萄、可可、榴莲等19种植物的UGPase基因进行系统进化分析和陆地棉UGPase基因的表达特性分析。【结果】系统发育分析显示UGPase基因被分为UGPase-A和UGPase-B两大类。保守基序及适应性进化分析显示,UGPase-B类基因在进化中十分保守,UGPase-A类基因在进化中与UGPase-B类基因存在较大差异。棉花、葡萄、可可、榴莲UGPase基因同源性分析显示,棉花中大多数UGPase基因来源于异源四倍体棉花形成之前的基因组加倍事件。UGPase-A类在棉纤维发育起始和伸长期表达量较高,UGPase-B类在营养器官中表达量较高。【结论】本研究明确了UGPase两类基因的结构、功能与进化,为后续研究奠定基础。 展开更多

关键词 棉花 糖代谢 进化 纤维发育 功能分化 表达特性分析

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