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盐胁迫下构树DREB转录因子基因表达的实时荧光定量PCR分析 被引量:20
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作者 杨帆 丁菲 杜天真 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期146-150,共5页
转录因子是指那些专一性地结合于DNA特定序列上、能激活或抑制其他基因转录的蛋白质(王少峡等,2004)。DREB(dehydration responsive element binding protein)转录因子是一种特异性的转录因子,当植物在干旱、低温及盐等逆境胁迫下,
关键词 实时荧光定量PCR 构树 dreb转录因子 CT值 盐胁迫
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一个新的编码大豆DREB转录因子基因的克隆及鉴定 被引量:4
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作者 王巧燕 陈明 +4 位作者 邱志刚 程宪国 徐兆师 李连城 马有志 《西南农业学报》 CSCD 2005年第5期625-628,共4页
DREB转录因子是一类可以调控多个与干旱、高盐及低温耐性有关的功能基因表达的转录因子家族。从大豆耐盐品种铁丰8号中克隆了一个新的DREB基因GmDREB5。该基因编码309个氨基酸,具有典型的AP2/EREBP保守结构域,属于AP2/EREBP类转录因子中... DREB转录因子是一类可以调控多个与干旱、高盐及低温耐性有关的功能基因表达的转录因子家族。从大豆耐盐品种铁丰8号中克隆了一个新的DREB基因GmDREB5。该基因编码309个氨基酸,具有典型的AP2/EREBP保守结构域,属于AP2/EREBP类转录因子中的DREB亚族。同源性比较分析表明,GmDREB5基因与Genbank登录的DREB基因同源性不高,属于新基因。酵母转录激活实验证明,该基因可以与DRE顺式作用元件特异结合,并具有转录激活活性;同时采用CaMV35S启动子驱动,构建了植物表达载体pBI35S-GmDREB5,并通过冻融法将重组质粒导入根癌农杆菌EHA105中,再利用叶盘转化法将重组质粒导入烟草品种W38中,获得转基因烟草植株30株。 展开更多
关键词 dreb转录因子 转录激活CaMV35S启动子 植物表达载体
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玉米STAT转录因子家族成员基因的鉴定及其表达谱分析
3
作者 张红梅 杨海鹏 +7 位作者 刘娅娟 龙芸 张鹏安 陈伟 张杰 侯凌鹏 韩志玲 刘小红 《华北农学报》 北大核心 2025年第4期10-18,共9页
STAT蛋白是一类在信号传导和基因转录激活方面具有重要作用的转录因子。在植物中STAT基因的表达与高温等非生物胁迫相关。为了研究玉米STAT基因是否参与响应高温胁迫,以耐高温胁迫的Zheng 58和对高温敏感的PH6WC玉米自交系为材料,选取... STAT蛋白是一类在信号传导和基因转录激活方面具有重要作用的转录因子。在植物中STAT基因的表达与高温等非生物胁迫相关。为了研究玉米STAT基因是否参与响应高温胁迫,以耐高温胁迫的Zheng 58和对高温敏感的PH6WC玉米自交系为材料,选取高温和常温2个条件下生长的植株根、茎、叶、花粉和花丝5个部位的组织进行转录组测序。基于测序数据,对玉米STAT基因结构、编码蛋白的理化性质及其在不同玉米材料、不同温度条件下的组织表达模式进行分析。结果表明,在玉米中鉴定到2个STAT基因Zm-STAT1和Zm-STAT2,其中,Zm-STAT1编码的蛋白是疏水蛋白,而Zm-STAT2编码的蛋白是亲水蛋白,它们都具有多个功能位点和磷酸化修饰位点。进一步表达分析发现,以常温为对照,在高温条件下,Zm-STAT1基因在PH6WC的根中、Zm-STAT1基因在Zheng 58的花粉和花丝中表现为上调表达,而Zm-STAT1基因在PH6WC的茎和叶中、Zm-STAT2基因在PH6WC的叶中则表现为下调表达。在2个温度条件下,Zm-STAT2在5个组织中的表达量均显著高于Zm-STAT1,且ZmSTAT2在耐高温胁迫材料Zheng 58的根、茎、花粉和花丝中均受高温诱导,暗示Zm-STAT2基因参与了玉米高温胁迫响应。 展开更多
关键词 玉米 高温胁迫 STAT转录因子 基因结构 表达模式
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黄瓜WIP转录因子家族基因的鉴定及表达分析
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作者 韩瑞月 刘晓林 +3 位作者 辛同旭 李森 杨学勇 孙进京 《中国蔬菜》 北大核心 2025年第2期44-55,共12页
WIP蛋白属于C2H2锌指蛋白的A1d亚组,目前研究发现CsWIP1在黄瓜中参与性别决定,但WIP基因在黄瓜生长发育过程中仍存在未知的功能。在黄瓜、甜瓜、西瓜、冬瓜、葫芦和美洲南瓜中鉴定出40个WIP基因家族成员。利用在线网站对葫芦科WIP蛋白... WIP蛋白属于C2H2锌指蛋白的A1d亚组,目前研究发现CsWIP1在黄瓜中参与性别决定,但WIP基因在黄瓜生长发育过程中仍存在未知的功能。在黄瓜、甜瓜、西瓜、冬瓜、葫芦和美洲南瓜中鉴定出40个WIP基因家族成员。利用在线网站对葫芦科WIP蛋白进行理化性质分析,通过生物信息学进行染色体定位、基因结构等分析。对黄瓜WIP基因的顺式元件进一步分析表明,WIP家族基因具有空间表达、植物激素、光响应元件等顺式作用元件。黄瓜不同组织的实时荧光定量PCR分析发现,CsaV3_1G014730和CsaV3_4G031370可能在黄瓜的顶芽发育中发挥重要作用;CsaV3_4G024150(CsWIP1)、CsaV3_3G039140、CsaV3_7G031140和CsaV3_5G023030则可能参与雌花、雄花、传输通道以及雄配子的生长发育,推测WIP基因可能在黄瓜传输通道发育、叶脉模式调控等过程中起着重要的作用。 展开更多
关键词 黄瓜 WIP基因家族 转录因子 生物信息学分析 组织表达模式
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桂花番茄红素β-环化酶基因LCYB上游B2亚组ERF转录因子的筛选和鉴定
5
作者 李莉 庞天虹 +1 位作者 付建新 张超 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第1期86-93,共8页
【目的】筛选并鉴定参与调控桂花Osmanthus fragrans番茄红素β-环化酶OfLCYB基因的B2亚组ERF转录因子。【方法】以桂花品种‘堰虹桂’O. fragrans ‘Yanhong Gui’为材料,从桂花转录组数据库筛选B2亚组OfERF基因,通过生物信息学分析、... 【目的】筛选并鉴定参与调控桂花Osmanthus fragrans番茄红素β-环化酶OfLCYB基因的B2亚组ERF转录因子。【方法】以桂花品种‘堰虹桂’O. fragrans ‘Yanhong Gui’为材料,从桂花转录组数据库筛选B2亚组OfERF基因,通过生物信息学分析、实时荧光定量PCR (RT-qPCR)以及酵母单杂交技术,对OfERF基因序列和表达特性及其对Of LCYB基因启动子结合情况进行分析。【结果】OfLCYB基因启动子序列含有2个ATCTA顺式作用元件;基于桂花转录组数据库筛选出4个B2亚组ERF基因,均包含1个AP2保守结构域;RT-qPCR结果表明:OfERF72a与OfERF72b基因表达量均随着开花进程逐渐下降,与OfLCYB基因表达显著负相关,P分别为0.033 8、0.029 6;酵母单杂交结果证明:OfERF72b与OfLCYB启动子之间存在物理结合。【结论】OfERF72b可能通过调控OfLCYB的转录参与桂花类胡萝卜素的代谢。 展开更多
关键词 桂花 类胡萝卜素 ERF转录因子 基因功能
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杉木次生壁发育调控转录因子基因ClNAC40的生物学功能
6
作者 刘明彤 庄和必 +5 位作者 王紫彤 石帅宾 刘晓娟 林二培 胡现铬 黄华宏 《林业科学》 北大核心 2025年第2期131-141,共11页
【目的】在挖掘杉木次生壁发育相关NAC调控因子基础上,分析其生物信息学特征、表达模式,以及在拟南芥中过表达的作用,以期为杉木次生壁发育分子机制解析和分子辅助育种提供重要参考价值。【方法】基于杉木不同器官和组织的转录组测序数... 【目的】在挖掘杉木次生壁发育相关NAC调控因子基础上,分析其生物信息学特征、表达模式,以及在拟南芥中过表达的作用,以期为杉木次生壁发育分子机制解析和分子辅助育种提供重要参考价值。【方法】基于杉木不同器官和组织的转录组测序数据,通过共表达网络分析(WGCNA)筛选与木质化相关的NAC基因,克隆其全长序列,进行序列比对和系统进化树分析;利用实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)分析其在不同组织和应压木形成中的表达模式;构建NAC基因过表达重组载体,利用花序侵染法获得转基因拟南芥,并进行转基因植株花序茎横切面染色观察和木质素合成相关基因的表达分析。【结果】分离得到1个杉木NAC基因(ClNAC40),其cDNA序列长度为1556 bp,开放阅读框(ORF)为1344 bp,编码447个氨基酸。获得ClNAC40基因组序列共3430 bp,由6个外显子和5个内含子组成。进化树分析发现ClNAC40与已报道的次生发育相关NAC转录因子聚为一类。ClNAC40基因在木质部(XY)优势表达,而在根(RT)、雌球花(FC)、雄球花(MC)和皮层(BK)中的表达量相对较低;同时,在茎中表达呈现随木质化程度升高而递增趋势,在木质化茎(S3)中的表达量是未木质化茎(S1)的3.2倍。在应压木诱导形成过程中,ClNAC40在应压木中的表达量呈上升趋势,斜放处理30天和60天时的表达水平均显著高于直立木(对照)。在拟南芥中过表达Cl NAC40导致花序茎的高度和直径均明显增加;花序茎横切面经间苯三酚染色,显色较野生型深且染色区域占比更大,表明木质素沉积更多。RT-qPCR分析结果表明,ClNAC40过表达显著提高了拟南芥木质素合成途径关键酶基因的表达。【结论】杉木ClNAC40基因通过激活木质素生物合成相关酶基因表达,参与调控次生壁的发育。 展开更多
关键词 杉木 NAC转录因子 基因功能 次生壁发育
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花生疮痂病菌次生代谢基因簇特异性转录因子挖掘及EaPSTF1生物信息学分析
7
作者 张凌萱 朴静子 +3 位作者 刘丹 郝婧文 李自博 周如军 《中国油料作物学报》 北大核心 2025年第2期356-362,共7页
痂囊腔菌素(Elsinchrome,ESC)是花生疮痂病菌产生的一种具有光敏活性的苝醌类真菌毒素,为病菌的毒力因子。为了进一步揭示ESC生物合成的调控网络,在全基因组测序分析基础上,开展了病菌次生代谢基因簇特异性转录因子的挖掘、EaPSTF1基因... 痂囊腔菌素(Elsinchrome,ESC)是花生疮痂病菌产生的一种具有光敏活性的苝醌类真菌毒素,为病菌的毒力因子。为了进一步揭示ESC生物合成的调控网络,在全基因组测序分析基础上,开展了病菌次生代谢基因簇特异性转录因子的挖掘、EaPSTF1基因克隆、生物信息学和表达分析。结果表明,病菌次生代谢基因簇上共有3个特异性转录因子,其中EaPSTF1全长1305 bp,含有一个完整的开放阅读框,编码长度为434个氨基酸的蛋白质,分子量110.58 kD,理论等电点4.94,亚细胞定位细胞核中,是一个以α-螺旋为主的亲水性蛋白,含有GAL4和AFLR两个Zn(II)2Cys6型结构域。RT-qPCR定量分析表明,EaPSTF1表达模式与毒素累积趋势基本一致,EaPSTF1可能参与ESC毒素的生物合成调控。 展开更多
关键词 花生疮痂病菌 特异性转录因子 基因克隆 生物信息学分析 次生代谢基因
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绿豆R2R3-MYB转录因子家族鉴定及其类黄酮合成调控基因的筛选 被引量:1
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作者 郭飞翔 李春霞 +3 位作者 周爽 郭彬彬 张均 马超 《作物学报》 CAS 北大核心 2025年第1期117-133,共17页
R2R3-MYB转录因子家族在植物次生代谢物合成、胁迫应答和生长发育等生命过程起着重要的调控作用。本研究基于生物信息学鉴定了绿豆(Vigna radiata L.)全基因组水平的R2R3-MYB转录因子,并对其理化性质、系统进化、染色体定位、启动子顺... R2R3-MYB转录因子家族在植物次生代谢物合成、胁迫应答和生长发育等生命过程起着重要的调控作用。本研究基于生物信息学鉴定了绿豆(Vigna radiata L.)全基因组水平的R2R3-MYB转录因子,并对其理化性质、系统进化、染色体定位、启动子顺式作用元件及基因结构做了预测分析;此外,转录组数据和实时荧光定量PCR(QuantitativeReal-timePCR,RT-PCR)分析该转录因子在不同组织、逆境胁迫下的表达模式;并基于相关分析及蛋白互作网络,筛选到可能参与调控绿豆类黄酮生物合成的R2R3-MYB成员。结果表明,共鉴定到168个R2R3-MYB成员,其中145个分布于11条染色体, 23个成员染色体信息未知;大多数R2R3-MYB含有3个外显子,编码99~1645个氨基酸,均为亲水性蛋白;系统进化将绿豆R2R3-MYB基因家族分为30个亚组(V1~V30),不同亚组成员的基因结构存在差异;共线性分析表明,片段复制事件均进行了纯化选择;启动子顺式作用元件分析表明,绿豆R2R3-MYB基因启动子区含有大量激素响应、胁迫响应及少量的类黄酮合成响应等元件;基因表达分析表明,在叶片、叶柄、下胚轴和籽粒种皮中表达量较高的成员分别占15.5%、16.1%、16.1%和10.7%。RT-PCR分析发现,几乎所有的R2R3-MYB家族成员在低温胁迫下的相对表达量显著下调,不同成员对逆境胁迫有不同的响应模式。蛋白互作与相关性分析可知,VrMYB6、VrMYB77、VrMYB93这3个基因可能参与了绿豆类黄酮生物合成的调控。 展开更多
关键词 绿豆 R2R3-MYB转录因子 转录因子家族分析 类黄酮合成调控基因
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调控棘孢木霉几丁质酶Tachi2基因的转录因子和蛋白的互作研究
9
作者 曲珊 赵月 +2 位作者 李雅华 郑桂玲 咸洪泉 《生物技术通报》 北大核心 2025年第5期310-319,共10页
【目的】生防菌棘孢木霉(Trichoderma asperellum)TD3104产生的几丁质酶Tachi2在植物病害防治过程中发挥重要作用,47号转录因子作用于特异响应几丁质诱导的Tachi2基因启动子顺式作用元件。探究47号转录因子与一种新调控蛋白H63的互作关... 【目的】生防菌棘孢木霉(Trichoderma asperellum)TD3104产生的几丁质酶Tachi2在植物病害防治过程中发挥重要作用,47号转录因子作用于特异响应几丁质诱导的Tachi2基因启动子顺式作用元件。探究47号转录因子与一种新调控蛋白H63的互作关系,为解析几丁质诱导调控基因转录表达机制提供科学依据。【方法】利用酵母双杂交系统对棘孢木霉几丁质酶基因Tachi2中47号转录因子的候选互作蛋白H63进行体内点对点互作鉴定;采用大肠杆菌表达系统分别对H63蛋白与47号转录因子基因进行原核诱导表达,利用亲和层析技术纯化融合蛋白,通过GST pull-down实验进行体外蛋白互作检测;利用农杆菌介导的洋葱表皮细胞亚细胞定位技术和BiFC实验进一步检测细胞内蛋白的相互作用。【结果】H63蛋白与47号转录因子在酵母细胞内存在互作关系;原核表达的重组H63蛋白、47号转录因子大小分别为36 kD和18 kD,二者在体外存在互作关系;成功构建了双分子荧光互补载体,证实H63蛋白与47号转录因子在洋葱内表皮细胞中存在相互作用,并且互作发生在细胞核内。【结论】证实H63蛋白与47号转录因子在细胞内外均存在相互作用,为解析真菌几丁质酶基因的表达调控、几丁质酶在农业和生物医药领域的开发利用奠定理论基础。 展开更多
关键词 棘孢木霉 几丁质酶 转录因子 基因表达 互作蛋白 酵母双杂交 GSTPull-down 双分子荧光互补
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硼诱导的转录因子SlbZIP36基因调控番茄果实中番茄红素的生物合成
10
作者 李延锐 缪迪季 徐卫红 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期23-36,共14页
硼元素是番茄生长发育所必需的微量营养元素。番茄作为全球最受欢迎的经济作物之一,其番茄红素含量是评估其营养品质的重要指标之一。通过大田试验探讨了不同硼供给水平对番茄红素含量的影响,并分析了番茄红素生物合成关键基因SlbZIP36... 硼元素是番茄生长发育所必需的微量营养元素。番茄作为全球最受欢迎的经济作物之一,其番茄红素含量是评估其营养品质的重要指标之一。通过大田试验探讨了不同硼供给水平对番茄红素含量的影响,并分析了番茄红素生物合成关键基因SlbZIP36对硼的响应。采用病毒诱导基因沉默技术(Virus-Induced Gene Silencing,VIGS)验证了SlbZIP36基因在番茄红素生物合成中的作用。结果表明:随着施硼量的增加,番茄红素含量也随之增加。转录组分析显示,bZIP家族与蔗糖、茉莉酸代谢以及植物激素信号转导等过程相关。通过VIGS技术,番茄果实中PSY和PDS基因的相对表达量下调至对照组的0.61~0.77倍。此外,Person相关性分析结果显示,SlbZIP36与果实中的硼含量之间存在显著正相关(r=0.660,p<0.05)。因此,SlbZIP36的过表达可能促进番茄红素的生物合成。 展开更多
关键词 SlbZIP转录因子 番茄红素生物合成 转录 病毒诱导基因沉默技术
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火龙果热激转录因子HSF基因家族鉴定及生物信息学分析
11
作者 邓健炜 孙清明 +1 位作者 申迎宾 李俊成 《福建农业学报》 北大核心 2025年第3期280-290,共11页
【目的】探究火龙果(Selenicereus spp.)热激转录因子(heat shock transcription factors, HSF)基因家族的生物学特性,为探明火龙果抵抗高温胁迫反应机制提供依据。【方法】运用生物信息学手段,对火龙果HSF基因家族进行理化性质、Motif... 【目的】探究火龙果(Selenicereus spp.)热激转录因子(heat shock transcription factors, HSF)基因家族的生物学特性,为探明火龙果抵抗高温胁迫反应机制提供依据。【方法】运用生物信息学手段,对火龙果HSF基因家族进行理化性质、Motif分析、基因结构分析、基因结构域的预测、染色体定位、启动子分析和系统进化树分析等。并通过转录组数据和qPCR技术分析基因家族各成员在逆境胁迫的表达情况。【结果】从火龙果基因组中鉴定出13个HSF基因家族成员。理化性质分析结果表明,其编码的热转录因子均为不稳定蛋白;基因结构分析显示,火龙果HSF基因家族大部分成员仅含一个内含子;系统进化树分析结果表明,火龙果HSF基因家族根据亲缘关系分为4类,Motif分析结果也从侧面印证同一分支的基因具有相似或相同的保守基序;HSF基因家族成员随机分布在火龙果的6条染色体中;其启动子中包含激素响应、逆境胁迫、植物生长发育调控和光响应等多种元件;基因结构域预测分析发现,火龙果HSF基因家族成员均含有特定的HSF结构域。基因表达分析表明,火龙果HSF基因的表达具有较强的时间与空间特异性;其中仅5个成员在枝条表达且表达趋势不同,HU05G00210.1和HU05G01887.1的表达量在24 h和48 h均显著升高,HU02G02398.1和HU10G01257.1在经过48 h高温处理后表达量才显著升高,而HU04G00163.1表达量则没有显著变化,体现了HSF基因对热胁迫的响应。【结论】初步鉴定并验证了HSF基因家族成员参与了火龙果热胁迫反应过程,为进一步探究HSF基因家族成员在火龙果高温响应机制提供参考。 展开更多
关键词 火龙果 HSF基因家族 热激转录因子 生物信息学
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G-四链体招募转录因子调控基因转录
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作者 齐鸣 王文梦 李当当 《中国生物化学与分子生物学报》 北大核心 2025年第4期494-504,共11页
在基因转录的经典模型中,转录因子通过与含有其“共有基序”的双链DNA(double-stranded DNA,dsDNA)结合来调控靶基因转录。与dsDNA不同,G-四链体是一种非典型的核酸二级结构,由富含鸟嘌呤的序列形成,参与调节基因转录等多种生物学过程,... 在基因转录的经典模型中,转录因子通过与含有其“共有基序”的双链DNA(double-stranded DNA,dsDNA)结合来调控靶基因转录。与dsDNA不同,G-四链体是一种非典型的核酸二级结构,由富含鸟嘌呤的序列形成,参与调节基因转录等多种生物学过程,是目前分子生物学领域研究热点。近期,多个研究组发现,与dsDNA相比,G-四链体结构更高效地招募转录因子结合到启动子上,从而激活靶基因表达。然而,目前对这种非经典的基因转录调控模型缺乏全面的总结和探讨。本文介绍了G-四链体结构特点及检测该结构的技术。G-四链体包括分子内和分子间类型,其中分子内G-四链体又分为平行、反平行和杂交类型;该结构可通过圆二色谱、核磁共振光谱和凝胶迁移等技术进行鉴定。进而讨论了G-四链体在基因转录中的调节功能。G-四链体主要在基因启动子区高度富集;早期研究揭示,G-四链体可抑制基因转录,而近期的大量研究证明,该结构具备招募转录因子激活基因转录的新功能。最后,总结了具有G-四链体结合活性的转录因子的分类,包括C 2H 2锌指、叉状头/翼状螺旋、以及p53结构域的转录因子,且DNA结合结构域决定转录因子与G-四链体结合;并对该领域的后续研究方向进行了展望。总之,本文为理解“G-四链体作为转录激活的顺式作用元件”的观点提供重要指导。 展开更多
关键词 G-四链体 转录因子 启动子 基因转录
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番茄抗根结线虫病Mi基因探索与WRKY转录因子参与抗病调控的研究进展
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作者 陈银霞 王志泽 +4 位作者 冯成蒿 周闯闯 聂蔚丹 王超楠 杜崇 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第4期16-22,共7页
根结线虫病作为世界范围内危害植物最为广泛的土传病害之一,给农作物生产造成了巨大的经济损失。番茄作为新疆红色支柱产业,其设施生产饱受线虫病的侵害。目前,生产上对根结线虫病的防治多以化学防治为主,但药剂的频繁使用给生态环境带... 根结线虫病作为世界范围内危害植物最为广泛的土传病害之一,给农作物生产造成了巨大的经济损失。番茄作为新疆红色支柱产业,其设施生产饱受线虫病的侵害。目前,生产上对根结线虫病的防治多以化学防治为主,但药剂的频繁使用给生态环境带来了巨大压力。近年来,生物防治的绿色可持续优势逐渐扩大,但生防资源少、田间防治效果差异大等缺陷也掣肘了其应用。优质基因资源的挖掘与利用,仍是从根本上解决番茄抗病的最佳策略。本文首先介绍番茄Mi基因家族中已发掘的10个成员在分子层面的研究进展,阐释番茄抗根结线虫病的现有分子机理;Mi基因可使用的抗源单一、抗病范围有限及土壤温度等条件的制衡,阻碍了优质番茄种质的抗性改良,更多非R基因的挖掘变得尤为重要。WRKY转录因子在作物生物胁迫调控方面扮演重要角色,本文综述近年来WRKY在作物防卫根结线虫病方面的研究应用,以期为后续番茄从不同层面并避免完全依赖Mi基因的抗病育种提供新思路。 展开更多
关键词 番茄 Mi基因 根结线虫 WRKY转录因子
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铁皮石斛bZIP转录因子家族全基因组鉴定及表达分析
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作者 曾丹 黄园 +5 位作者 王健 张艳 刘庆霞 谷荣辉 孙庆文 陈宏宇 《生物技术通报》 北大核心 2025年第8期197-210,共14页
【目的】鉴定铁皮石斛(Dendrobium officinale) bZIP基因家族,通过生物信息学和基因表达分析,阐明DobZIP转录因子的生物学功能,为后续深入探究DobZIP转录因子的分子机制提供理论指导。【方法】基于IMP数据库中的铁皮石斛基因组数据鉴定... 【目的】鉴定铁皮石斛(Dendrobium officinale) bZIP基因家族,通过生物信息学和基因表达分析,阐明DobZIP转录因子的生物学功能,为后续深入探究DobZIP转录因子的分子机制提供理论指导。【方法】基于IMP数据库中的铁皮石斛基因组数据鉴定出铁皮石斛bZIP基因家族成员,对该家族成员进行多项生物信息学分析,同时利用转录组数据和实时荧光定量PCR技术对DobZIP转录因子进行组织表达模式及非生物胁迫表达分析。【结果】共鉴定出54个DobZIP基因,DobZIP蛋白均无信号肽,仅有DobZIP54有跨膜结构域,亚细胞定位主要在细胞核中。DobZIP家族成员划分在10个亚家族,且同一亚家族成员含有相似的结构和基序;DobZIP不均匀地分布在18条染色体上,有两对基因间存在串联关系,种间存在多条共线性关系,与水稻的b ZIP家族同源性较高。顺势作用元件分析表明,DobZIP家族成员均含有多个参与生长发育和响应逆境胁迫的顺式作用元件。基因表达模式分析显示,DobZIP家族成员存在组织表达特异性,且DobZIP4、DobZIP10、DobZIP28、DobZIP32、DobZIP37在不同程度上受低温、干旱和氯化钠胁迫的诱导。除DobZIP32和DobZIP37外,DobZIP4、DobZIP10、DobZIP28还受高温胁迫的诱导。【结论】铁皮石斛基因组中共鉴定出54个DobZIP基因,DobZIP具有组织表达特异性,且DobZIP4、DobZIP10、DobZIP28、DobZIP32、DobZIP37在低温、干旱和氯化钠胁迫下均受到不同程度的诱导。 展开更多
关键词 铁皮石斛 转录因子 BZIP 生信分析 基因表达分析
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DREB转录因子在植物低温胁迫应答中的作用研究进展
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作者 金蒙蒙 《南方农业》 2025年第3期90-93,共4页
低温胁迫是重要的非生物胁迫之一,影响植物的生长发育、产量、地理分布等,因此,提高植株的抗寒性意义重大。DREB(Dehydration responsive element binding protein)转录因子是植物对低温、高温、干旱等非生物胁迫应答反应中的重要调控... 低温胁迫是重要的非生物胁迫之一,影响植物的生长发育、产量、地理分布等,因此,提高植株的抗寒性意义重大。DREB(Dehydration responsive element binding protein)转录因子是植物对低温、高温、干旱等非生物胁迫应答反应中的重要调控因子。近年来,关于DREB转录因子参与非生物胁迫的研究取得了显著进展。综述了DREB转录因子在低温胁迫中的研究成果,旨在解析其分子调控机制,为DREB/CBF转录因子的深入研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 dreb 转录因子 低温胁迫
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铁皮石斛根发育的转录模式及转录因子相关基因的差异表达
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作者 陈宏宇 于莹 +3 位作者 任得强 阮志珍 李二妹 冉琳琳 《湖北农业科学》 2025年第2期207-213,共7页
采用Illumina HiSeqTM4000测序平台对铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)根2个不同部位(根尖区和根成熟区)样品进行测序,对差异表达基因进行GO聚类和KEGG分析。结果表明,铁皮石斛根的高质量读长被组装成136 541个单基因,... 采用Illumina HiSeqTM4000测序平台对铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo)根2个不同部位(根尖区和根成熟区)样品进行测序,对差异表达基因进行GO聚类和KEGG分析。结果表明,铁皮石斛根的高质量读长被组装成136 541个单基因,平均长度为982 bp。对具有编码转录因子能力的基因进行鉴定和分类统计,20 105个单基因被映射到55类转录因子中,共识别了148个MADS-box、737个NAC、449个WRKY、369个MYB和105个ARF等。差异表达基因的调控通路涉及很多途径,包括苯丙烷生物合成等次生代谢途径、植物病原体相互作用等环境应答途径以及植物MAPK信号通路等信号转导通路途径。 展开更多
关键词 铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo) 发育 基因 转录模式 转录因子 差异表达
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番茄APETALA2乙烯响应因子重鉴定及抗逆相关基因筛选
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作者 史建磊 黄少勇 +2 位作者 陈先知 宰文珊 熊自立 《福建农业学报》 北大核心 2025年第2期113-122,共10页
【目的】探明番茄APETALA2乙烯响应因子(APETALA2/ethylene-responsive factor, AP2/ERF)的组学特征及生物胁迫响应机制,促进其在番茄抗病育种中的应用。【方法】利用新版公共数据进行AP2/ERF鉴定,结合番茄自交系在青枯菌(Ralstonia sol... 【目的】探明番茄APETALA2乙烯响应因子(APETALA2/ethylene-responsive factor, AP2/ERF)的组学特征及生物胁迫响应机制,促进其在番茄抗病育种中的应用。【方法】利用新版公共数据进行AP2/ERF鉴定,结合番茄自交系在青枯菌(Ralstonia solanacearum)侵染下的转录测序数据,挖掘青枯病抗性相关AP2/ERF。【结果】173个番茄AP2/ERF转录因子家族成员被鉴定,主要成簇分布在染色体端部,50.3%的AP2/ERF具有共线性,尤其是3号和8号染色体。基于系统进化关系,AP2亚家族包含22个(12.7%)成员,主要分为2类;ERF亚家族包含93个(53.8%)成员,可进一步分为6类;DREB亚家族包含49个(28.3%)成员,可进一步分为2类;RAV亚家族仅有3个成员。71对AP2/ERF同源基因的Ka/Ks值均小于1。26.8%的AP2/ERF主要在根中表达,几种生物胁迫下,ERF_4-6和DREB_2基因转录表达水平较高,尤其是Solyc03g005500.1(ERF_6)和Solyc08g078170.1(ERF_5)。青枯菌侵染下,在抗、感材料间筛选到10个差异表达AP2/ERF(分属AP2和ERF),其中Solyc06g068570.4(AP2)为正调控基因,其他9个为负调控基因。50.9%的AP2/ERF形成193对互作关系,Solyc01g096860.3(AP2_2)与Solyc08g078190.2(ERF_5)互作可信度最大,而Solyc06g068570.4(AP2)与Solyc03g093560.1(ERF_5)正负互作在番茄青枯病响应中可能发挥重要作用。【结论】综合基因组分析和转录表达鉴定了番茄AP2/ERF转录因子,获得若干青枯病响应基因,丰富了番茄抗病育种基础理论和基因资源。 展开更多
关键词 番茄 AP2/ERF转录因子 基因组特征 生物胁迫 转录表达
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基于转录组测序的不同辣度辣椒差异表达基因分析
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作者 庞欣 陈军 +2 位作者 李林芝 刘佳 黄文娟 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第6期24-33,共10页
为了研究不同辣度辣椒的基因表达差异,探究参与或调控辣椒素生物合成的基因或转录因子。试验以2种不同辣度的辣椒B1-2(高辣)、D50(微辣)为材料,通过高通量RNA测序(RNA-seq)对35 d胎座进行转录组分析,共筛选出1570个差异表达基因(DEG),包... 为了研究不同辣度辣椒的基因表达差异,探究参与或调控辣椒素生物合成的基因或转录因子。试验以2种不同辣度的辣椒B1-2(高辣)、D50(微辣)为材料,通过高通量RNA测序(RNA-seq)对35 d胎座进行转录组分析,共筛选出1570个差异表达基因(DEG),包括673个上调基因、897个下调基因。经GO富集分析,DEG主要集中在氧化还原反应、光合作用、光反应等生物过程;经KEGG富集分析,DEG主要富集在光合作用-天线蛋白、次级代谢产物的生物合成、代谢途径等信号通路。鉴定出7个CapCyc模型基因、8个MYB转录因子在2份辣椒材料中的差异表达;在果实不同发育时期进一步利用qRT-PCR进行分析,发现4CL、COMT、KAS可能具有调控辣椒素合成的作用。研究结果可为探索辣椒素生物合成的调控网络提供更多的候选基因,期待可为下一步关键基因的功能分析和辣椒育种提供理论基础。 展开更多
关键词 辣椒 转录组测序 差异表达基因 辣椒素类物质 生物合成 转录因子
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绿豆C2H2型锌指蛋白转录因子家族鉴定及非生物胁迫下的表达分析
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作者 张均 郭飞翔 +2 位作者 田文仲 李春霞 马超 《核农学报》 北大核心 2025年第9期1875-1885,I0008-I0010,共14页
C2H2型锌指转录因子家族在植物非生物胁迫应答和生长发育等生命过程中起着重要的调控作用。为明确C2H2型锌指转录因子家族在绿豆生长发育中的功能,本研究利用绿豆(Vigna radiata L.)基因组数据和生物信息学技术鉴定了C2H2转录因子,对其... C2H2型锌指转录因子家族在植物非生物胁迫应答和生长发育等生命过程中起着重要的调控作用。为明确C2H2型锌指转录因子家族在绿豆生长发育中的功能,本研究利用绿豆(Vigna radiata L.)基因组数据和生物信息学技术鉴定了C2H2转录因子,对其理化性质、系统进化、染色体定位、共线性、启动子顺式作用元件及基因结构做了预测分析,并通过绿豆转录组数据和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析了其在不同组织与非生物胁迫下的表达模式。结果表明,共鉴定到60个C2H2转录因子成员,其中53个分布于9条染色体,7个成员染色体信息未知;Motif1和Motif3是绿豆C2H2转录因子家族所特有的保守基序,Motif3则是部分C2H2转录因子家族成员所特有的一段保守序列“QALGGH”;编码155~1 581个氨基酸,均为亲水性蛋白且均定位在细胞核中;系统进化将绿豆C2H2转录因子家族分为7个亚组(V1~V7)。共线性分析表明,片段复制事件均进行了纯化选择;启动子顺式作用元件分析表明,绿豆C2H2基因启动子区含有大量与生长发育、逆境胁迫和激素相关的响应元件;基因表达分析表明,叶柄、叶片、下胚轴、籽粒种皮中表达量较高(FPKM值大于10)的基因分别占25.0%、26.7%、20.0%、26.7%;qRT-PCR分析发现,VrC2H2-22和VrC2H2-46对于温度胁迫具有特异性的调控作用,VrC2H2-51对干旱胁迫的响应程度较强。本研究结果为进一步对绿豆C2H2锌指转录因子家族的功能研究提供了理论基础。 展开更多
关键词 绿豆 C2H2锌指蛋白转录因子 生物信息学 共线性分析 基因表达
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大豆转录因子GmMYB46调控植物耐旱性的功能研究
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作者 张斌 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第3期45-51,70,共8页
为解析大豆转录因子MYB家族成员GmMYB46基因在干旱胁迫应答中的调节机制,通过荧光定量PCR检测其在PEG模拟干旱处理的大豆中的表达水平。克隆GmMYB46基因编码序列构建过表达载体,利用农杆菌介导转化野生型拟南芥,在正常培养和干旱处理条... 为解析大豆转录因子MYB家族成员GmMYB46基因在干旱胁迫应答中的调节机制,通过荧光定量PCR检测其在PEG模拟干旱处理的大豆中的表达水平。克隆GmMYB46基因编码序列构建过表达载体,利用农杆菌介导转化野生型拟南芥,在正常培养和干旱处理条件下观察转基因和野生型(WT)拟南芥植株的生长情况,测定叶片电导率、可溶性糖和脯氨酸含量以及抗氧化酶活性,观察对比叶片气孔开度。结果表明:GmMYB46受干旱胁迫诱导在根和叶中的表达量显著上调,最高达8.9倍和16.3倍。成功获得GmMYB46基因过表达的拟南芥植株OE,在培养基和营养土培养模式下OE植株耐旱性均明显增强,其长势优于WT植株。干旱处理后,OE植株电导率较WT降低46.1%;可溶性糖和脯氨酸含量均显著高于WT植株,分别增加54.9%和225.0%;超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性也明显上升,在根中分别增加8.8%、14.6%和47.0%,叶中则分别增加11.2%、69.2%和21.2%。说明大豆GmMYB46基因可能与细胞渗透调节、抗氧化酶活性以及气孔开度等生理过程的调节相关。 展开更多
关键词 大豆 转录因子 GmMYB46基因 耐旱性
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