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题名甜菜HIPPs基因家族鉴定与镉胁迫下的表达分析
被引量：2
- 1
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作者
赵晓鑫
黄烁淇
谭文勃
兴旺
刘大丽
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机构
黑龙江大学国家甜菜种质中期库
黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室/黑龙江大学现代农业与生态环境学院
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出处
《作物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期3302-3314,共13页
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基金
国家自然科学基金青年基金项目(31606229)
黑龙江省自然科学基金项目(LH2019C057)
+2 种基金
财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系建设专项(糖料,CARS-170102)
农业农村部项目(19221878,19211031,19210911)
黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划项目(UNPYSCT-2020014)资助。
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文摘
镉离子平衡和解毒调控是探索甜菜镉胁迫耐受机制的核心,也是利用甜菜进行重金属生物修复的基础。重金属相关的异戊二烯植物蛋白(HIPPs)是一类多功能金属伴侣蛋白,在镉离子吸收、转运及区隔化中发挥关键作用。前期甜菜响应镉胁迫的转录组表达谱研究中,发现BvHIPPs存在差异表达。基于此,本研究通过生物信息学方法全基因组鉴定了BvHIPPs基因家族成员,并对其理化性质、进化关系、基因结构、顺式作用元件、染色体定位及在镉胁迫下的转录表达特性进行了深入的分析。结果表明,甜菜基因组中共有23个BvHIPPs家族成员,均含有HMA结构域和异戊二烯化基序,其中16个BvHIPPs被定位于细胞核。顺式作用元件分析发现BvHIPPs可参与多种生物与非生物胁迫响应。转录组数据表明23个BvHIPPs均不同程度的参与到甜菜对镉胁迫的应答过程,并且进一步的qRT-PCR分析验证了BvHIPPs应答镉胁迫的调控特点。结果表明,BvHIPPs可能在甜菜适应镉胁迫的过程中发挥着重要作用,研究结果为甜菜在重金属污染生物修复的分子机制研究奠定基础。
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关键词
甜菜
HIPPs
镉胁迫
基因家族鉴定
转录表达特性
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Keywords
sugar beet
HIPPs
cadmium stress
gene family identification
transcriptional expression characteristics
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分类号
S566.3
[农业科学—作物学]
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题名水稻OsMPK15的cDNA克隆和转录水平分析
被引量：1
- 2
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作者
石佳
杨丹丹
葛慧雯
杜京尧
梁卫红
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机构
河南师范大学生命科学学院
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出处
《生物技术通报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期66-72,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(31171182
U1704101)
河南省高校科技创新团队支持计划(15IRTSTHN020)
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文摘
MAPK基因参与水稻的生物与非生物胁迫应答及生长发育过程,通过克隆水稻OsMPK15并初步研究其表达特性,为后续功能研究奠定基础。采用RT-PCR技术从日本晴水稻的根组织中克隆OsMPK15的cDNA编码区,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析OsMPK15在不同组织中以及不同非生物胁迫下的表达特性。结果表明,从日本晴水稻根组织中克隆的OsMPK15的cDNA编码区序列与生物信息学预测的结果一致,OsMPK15的第13-304位为丝氨酸/苏氨酸激酶结构域,属于水稻MAPK家族E组。qRT-PCR结果表明,该基因在水稻幼穗期各组织表达存在差异,主要在叶和叶鞘中表达。干旱和盐胁迫均可诱导OsMPK15在水稻幼苗根中表达量的上调,但表达模式具有不同的规律。同时,OsMPK15对3种胁迫相关激素ABA、JA和SA处理均产生应答,其中以ABA诱导OsMPK15表达上调幅度最大。
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关键词
水稻
OsMPK15
转录水平表达特性
非生物胁迫
植物激素
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Keywords
rice
OsMPK15 gene
transcriptional expression analysis
abiotic stress
plant hormones
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分类号
Q943.2
[生物学—植物学]
S511
[农业科学—作物学]
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题名甜菜BvMT2基因的生物信息学及镉应答特性分析
- 3
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作者
黄烁淇
赵桂龙
赵晓鑫
刘大丽
鲁振强
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机构
黑龙江大学生命科学学院/农业微生物技术教育部工程研究中心/黑龙江省寒区植物基因与生物发酵重点实验室/黑龙江省普通高校分子生物学重点实验室
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出处
《中国糖料》
2025年第4期1-10,共10页
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基金
国家糖料产业技术体系项目(CARS-17)
甜菜种质资源安全保存项目(19240442)
+3 种基金
甜菜种质资源精准鉴定项目(19240700)
黑龙江省高校科研业务费项目(2022-KYYWF-1070)
黑龙江省自然科学基金(LH2023C090)
内蒙古自治区“揭榜挂帅”项目(2022JBGS0029)资助。
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文摘
【目的】金属硫蛋白(Metallothionein,MT)作为生物体内广泛存在的金属结合蛋白,在植物抵抗重金属胁迫中发挥着重要作用。为探究甜菜金属硫蛋白2(BvMT2)对重金属镉(Cd)胁迫的应答特性。【方法】利用RT-PCR技术克隆了BvMT2基因,并通过生物信息学方法预测了该基因的顺式作用元件、上游转录因子、理化性质等,分析了其在不同浓度Cd胁迫下的转录表达特性。【结果】该基因编码区全长225 bp,生信分析结果表明其相对分子质量为1909.91 Da,理论等电点为4.55,半胱氨酸(Cys)和甘氨酸(Gly)含量较高,属于定位于细胞核或叶绿体中的不稳定非分泌性亲水蛋白。BvMT2含有CGTCA-motif、生长素类、光响应、具有保守序列的部分光响应元件、MYB结合、厌氧诱导和调节等7个相关的顺式作用元件,并且转录因子BVRB_7g177640和BVRB_3g048050可能参与BvMT2的转录调控过程。转录组数据表明BvMT2在1、3和5 mmol/L Cd浓度胁迫下均显著上调。【结论】综上所述,BvMT2参与甜菜Cd逆境应答过程。本研究为BvMT2应对重金属胁迫的功能研究奠定了基础,为进一步解析甜菜应对重金属污染的响应机制提供依据。
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关键词
甜菜
金属硫蛋白(MT)
镉胁迫
生物信息学
转录表达特性
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Keywords
sugar beet
metallothionein(MT)
cadmium(Cd)stress
bioinformatics
transcriptional expression characteristics
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分类号
S566.3
[农业科学]
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