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甘蔗水分胁迫响应的δ-鸟氨酸转氨酶基因克隆及分子特征分析 被引量:8
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作者 张积森 陈由强 +5 位作者 郭春芳 李伟 阙友雄 叶冰莹 陈如凯 张木清 《热带作物学报》 CSCD 2009年第8期1062-1068,共7页
通过消减文库技术,结合cDNA芯片技术筛选到1个明显受水分胁迫诱导的EST序列(Ratio值为8.1),比对分析推测其为δ-OAT基因的片段,进而通过RACE结合PCR技术获得该基因全长cDNA序列为1782bp,其中5′端非编码区150bp,开放阅读框为1362bp,3′... 通过消减文库技术,结合cDNA芯片技术筛选到1个明显受水分胁迫诱导的EST序列(Ratio值为8.1),比对分析推测其为δ-OAT基因的片段,进而通过RACE结合PCR技术获得该基因全长cDNA序列为1782bp,其中5′端非编码区150bp,开放阅读框为1362bp,3′端非编码区为270bp且存在2个终止加A信号AATAA。预测其编码的蛋白质分子量为49.5ku,等电点为6.5,为一个跨膜蛋白。序列比对分析结果表明,δ-OAT基因家族N末端和C末端相对不保守,而主要功能区均表现保守。基因进化分析显示,单子叶禾本科植物和双子叶植物鸟氨酸转氨酶编码基因分别由各自祖先进化而来,而微生物的鸟氨酸转氨酶编码基因表现出复杂的进化关系。荧光实时PCR分析δ-OAT在根、茎、叶的表达,该基因在茎的表达较高,其次是叶而后为根,但没有明显的组织表达特异性。本文首次报道甘蔗δ-OAT基因克隆研究结果,为该基因的深入研究和应用奠定一定基础。 展开更多
关键词 甘蔗 水分胁迫 δ-鸟氨酸转氨酶 荧光实时PCR
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普通烟草鸟氨酸转氨酶基因Ntδ-OAT的克隆与表达分析 被引量:3
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作者 焦蓉 刘贯山 +7 位作者 刘好宝 王树林 侯娜 王全贞 靳义荣 刘朝科 冯祥国 胡晓明 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期588-593,600,共7页
鸟氨酸转氨酶是以鸟氨酸为前体合成脯氨酸的关键酶,对植物适应逆境胁迫起关键作用。本研究根据其已知保守序列设计兼并引物,从普通烟草品种中烟14中克隆到一条425bp的中间片段,应用RACE方法设计特异性引物扩增得到5′末端和3′末端cDNA... 鸟氨酸转氨酶是以鸟氨酸为前体合成脯氨酸的关键酶,对植物适应逆境胁迫起关键作用。本研究根据其已知保守序列设计兼并引物,从普通烟草品种中烟14中克隆到一条425bp的中间片段,应用RACE方法设计特异性引物扩增得到5′末端和3′末端cDNA序列,经BLAST验证,首次从普通烟草中克隆到了鸟氨酸转氨酶基因,命名为Ntδ-OAT,其GenBank登录号为GU144571。该基因cDNA全长为1781bp,共编码477个氨基酸。系统进化树分析显示,Ntδ-OAT基因的进化符合传统的生物学分类,主要功能域在生物进化中保守性较高。Real-time PCR分析表明,Ntδ-OAT基因受干旱、高盐、低温、ABA等多种胁迫处理的诱导表达,可能参与普通烟草体内抗渗透胁迫过程。 展开更多
关键词 普通烟草 鸟氨酸转氨酶 Nt-δOAT 克隆 表达分析
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集胞藻PCC6803中N-乙酰鸟氨酸转氨酶的生化表征及结构分析
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作者 白福美 李至敏 +3 位作者 王小琴 胡紫微 鲍玲玲 李志敏 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期98-107,共10页
旨在对集胞藻PCC6803中slr1022基因编码的N-乙酰鸟氨酸转氨酶进行生化表征及结构分析,为进一步研究该酶的催化功能及机制奠定理论基础。以集胞藻PCC6803基因组为模板,通过PCR扩增获得slr1022基因,将其连接到表达载体pET-28a上,转化大肠... 旨在对集胞藻PCC6803中slr1022基因编码的N-乙酰鸟氨酸转氨酶进行生化表征及结构分析,为进一步研究该酶的催化功能及机制奠定理论基础。以集胞藻PCC6803基因组为模板,通过PCR扩增获得slr1022基因,将其连接到表达载体pET-28a上,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态。经IPTG诱导,Ni-NTA亲和层析纯化后获得重组Slr1022蛋白,然后通过紫外分光光度法对Slr1022蛋白的催化功能进行表征,并运用生物信息学软件对该蛋白进行结构分析。成功构建pET28a-slr1022重组表达质粒,并诱导表达重组Slr1022蛋白,SDS-PAGE电泳鉴定该蛋白分子量约为50 kD,与理论大小相符。Slr1022蛋白与底物N-乙酰鸟氨酸的结合常数K_m和最大反应速度V_(max)分别是0.12 mmol/L和0.60 μmol/(L·s),并且Slr1022蛋白与另一底物α-酮戊二酸的K_(m)和V_(max)分别是0.039 mmol/L和0.65 μmol/(L·s)。Slr1022蛋白在pH 8.5时催化活性最强。Slr1022蛋白和其他来源的N-乙酰鸟氨酸转氨酶氨基酸序列有一定的同源性,而且活性位点的氨基酸残基高度保守。成功克隆并表达纯化出Slr1022蛋白,酶学性质和生物信息学研究表明Slr1022蛋白为N-乙酰鸟氨酸转氨酶。 展开更多
关键词 N-乙酰鸟氨酸转氨酶 原核表达 生化表征 结构分析 集胞藻PCC6803
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水稻脯氨酸代谢关键酶对水分胁迫的响应 被引量:23
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作者 赵贵林 陈强 +3 位作者 胡国霞 褚妍 马莲菊 李雪梅 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2011年第3期80-83,共4页
以二叶期水稻幼苗为试验材料,研究其在15%PEG6000模拟的水分胁迫下脯氨酸积累及代谢关键酶活性变化,结果表明:叶片和根系中脯氨酸含量在胁迫后快速积累,胁迫24 h达到最大值,随后逐渐降低;控制脯氨酸合成的关键酶吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5... 以二叶期水稻幼苗为试验材料,研究其在15%PEG6000模拟的水分胁迫下脯氨酸积累及代谢关键酶活性变化,结果表明:叶片和根系中脯氨酸含量在胁迫后快速积累,胁迫24 h达到最大值,随后逐渐降低;控制脯氨酸合成的关键酶吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)和鸟氨酸转氨酶(δ-OAT)活性都呈现先升后降的变化趋势,而控制脯氨酸降解的关键酶脯氨酸脱氢酶(ProDH)活性呈现先降后升的变化趋势。 展开更多
关键词 水分胁迫 脯氨酸 吡咯啉-5-羧酸合成酶 鸟氨酸转氨酶 脯氨酸脱氢酶
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香稻香气形成的生理特性初步研究 被引量:6
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作者 段美洋 黎国喜 +2 位作者 田华 钟克友 唐湘如 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期5-8,共4页
以非香稻品种华粳籼74为对照,对4个不同基因型香稻的香气及香气合成相关氨基酸和酶进行了比较生理学研究.研究发现:所有参试香稻品种的糙米香气含量均高于对照;香稻品种籽粒游离脯氨酸含量和脯氨酸氧化酶活性以及桂香占和培杂软香籽粒... 以非香稻品种华粳籼74为对照,对4个不同基因型香稻的香气及香气合成相关氨基酸和酶进行了比较生理学研究.研究发现:所有参试香稻品种的糙米香气含量均高于对照;香稻品种籽粒游离脯氨酸含量和脯氨酸氧化酶活性以及桂香占和培杂软香籽粒总游离氨基酸含量也高于华粳籼74.通过主成分分析证实,游离脯氨酸、脯氨酸氧化酶和总游离氨基酸是香稻香气合成的主要因子,而鸟氨酸转氨酶与香稻香气的形成无明显关系. 展开更多
关键词 香稻 香气 脯氨酸 总游离氨基酸 脯氨酸氧化酶 鸟氨酸转氨酶
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渗透胁迫下硝酸钾对烟草脯氨酸代谢途径的影响 被引量:3
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作者 曹芳 魏永胜 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期144-148,共5页
为研究硝酸钾对渗透胁迫下烟草脯氨酸代谢途径的影响,利用聚乙二醇(PEG)胁迫烟草,测定胁迫条件下,经过不同浓度硝酸钾处理后烟草叶片的相关生理指标,重点测定了烟草叶片中脯氨酸含量及脯氨酸代谢途径中吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)、鸟氨... 为研究硝酸钾对渗透胁迫下烟草脯氨酸代谢途径的影响,利用聚乙二醇(PEG)胁迫烟草,测定胁迫条件下,经过不同浓度硝酸钾处理后烟草叶片的相关生理指标,重点测定了烟草叶片中脯氨酸含量及脯氨酸代谢途径中吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)、鸟氨酸转氨酶(OAT)和脯氨酸脱氢酶(PDH)的活性。结果表明,外加2 mmol.L-1KNO3可以显著增加叶绿素a含量、b含量和相对含水量,显著降低丙二醛含量、细胞膜相对透性,有效缓解PEG胁迫对烟草叶片的伤害。胁迫条件下硝酸钾可以增加烟草叶片中的脯氨酸含量。推测PEG胁迫显著促进脯氨酸累积可能是因为胁迫增强了谷氨酸途径中P5CS活性,PEG胁迫下硝酸钾促进脯氨酸累积则可能是因为硝酸钾增强了鸟氨酸代谢途径中OAT活性。 展开更多
关键词 硝酸钾 吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS) 鸟氨酸转氨酶(OAT) 脯氨酸脱氢酶(PDH) 聚乙二醇
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斑茅-δOAT基因克隆及其序列分析 被引量:8
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作者 吴杨 贺俐 +1 位作者 李伟 张木清 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期577-584,共8页
利用RT-PCR和RACE技术从斑茅(Erianthus arundinaceus)中分离出编码鸟氨酸-δ-氨基转氨酶基因的全长cDNA序列,序列全长1 680 bp,编码454个氨基酸。通过对哺乳动物、高等植物、微生物的-δOAT基因编码的氨基酸序列进行同源比对,发现斑茅-... 利用RT-PCR和RACE技术从斑茅(Erianthus arundinaceus)中分离出编码鸟氨酸-δ-氨基转氨酶基因的全长cDNA序列,序列全长1 680 bp,编码454个氨基酸。通过对哺乳动物、高等植物、微生物的-δOAT基因编码的氨基酸序列进行同源比对,发现斑茅-δOAT基因同其近缘属植物甘蔗的同源性最高(87%),同其他高等植物的同源性次之(约为70%),而同动物的同源性最低(约为60%)。在斑茅-δOAT基因编码的氨基酸序列的5′端未发现线粒体定位序列,同甘蔗-δOAT基因一样。斑茅-δOAT基因具有完整的鸟氨酸转氨酶功能区rocD。利用定量RCR(real-tim e PCR)对30%PEG胁迫下的斑茅-δOAT基因表达量进行研究,结果表明-δOAT基因在胁迫12 h表达量达到最高,约为对照的4.1倍;胁迫2 h-δOAT基因表达量反而有所降低。 展开更多
关键词 斑茅 鸟氨酸-δ-氨基转氨酶 鸟氨酸途径 定量PCR
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