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黄花烟草(Nicotiana rustica)、迪勃纳氏烟草(Nicotiana debneyi)与Nicotiana tabacum K326互交亲和性的荧光鉴定 被引量:4
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作者 廖菊够 康洪梅 +4 位作者 朱楠 代瑾然 姚恒 马文广 陈穗云 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期53-59,共7页
利用荧光显微镜对烟草互交组合Nicotiana tabacum K326×Nicotiana rustica与Nicotiana tabacum K326×Nicotiana debneyi授粉后花粉管生长部位和形态进行观察比较。结果显示,在正交组合中,N.rustica、N.debneyi花粉管大量生长... 利用荧光显微镜对烟草互交组合Nicotiana tabacum K326×Nicotiana rustica与Nicotiana tabacum K326×Nicotiana debneyi授粉后花粉管生长部位和形态进行观察比较。结果显示,在正交组合中,N.rustica、N.debneyi花粉管大量生长进入Nicotiana tabacum K326花柱离柱头3/4区间后停止生长,在停止生长部位弯曲、膨胀,形成大量不规则胼胝质颗粒;用蒙导法、切割花柱法、已开放花朵授粉及已开花朵重复涂抹授粉等方法均未能有效促进2个父本花粉管在K326花柱中生长,而蕾期授粉花粉管可以生长进入子房,但授粉后没有获得种子;在反交组合中,K326花粉管可以在N.rustica、N.debneyi花柱中大量生长并进入子房,N.debneyi授粉后获得种子,种子萌发率为(49.67±1.53)%。 展开更多
关键词 黄花烟草 迪勃纳氏烟草 nicotiana tabacum K326 互交 胼胝质荧光
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以单细胞压片技术观察烟草(Nicotiana tabacum L.)合子细胞器DNA的分布 被引量:1
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作者 何玉池 曲良焕 +1 位作者 孙蒙祥 杨弘远 《武汉植物学研究》 CSCD 北大核心 2005年第1期63-67,共5页
通过实验建立了单个合子的压片技术,尝试了将染色与固定分开或同时进行的两种压片方法,两种方法均可以用于不同发育阶段合子细胞器DNA分布的检测,但二者各具特色。同时也利用共聚焦激光扫描显微镜观察了烟草(NicotianatabacumL.)合子细... 通过实验建立了单个合子的压片技术,尝试了将染色与固定分开或同时进行的两种压片方法,两种方法均可以用于不同发育阶段合子细胞器DNA分布的检测,但二者各具特色。同时也利用共聚焦激光扫描显微镜观察了烟草(NicotianatabacumL.)合子细胞器的分布,并与单细胞压片技术进行了比较。实验表明它们各有其优越性。 展开更多
关键词 单细胞压片 合子 细胞器 烟草
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Effects of Initial Infestation Levels of Callosobruchus maculatus (F.)(Coleoptera: Chrysomelidae) on Cowpea and Use of Nicotiana tabacum L.Aqueous Extract as Grain Protectant
3
作者 Musa A K Odunayo A Adeyeye O E 《Journal of Northeast Agricultural University(English Edition)》 CAS 2015年第4期1-6,共6页
This study determined the effects of initial infestation of cowpea seeds (Ife brown variety) with different insect densities (0, 2, 4 and 6 pairs per 50 g seeds) of Callosobruchus maculatus (F.) and evaluated th... This study determined the effects of initial infestation of cowpea seeds (Ife brown variety) with different insect densities (0, 2, 4 and 6 pairs per 50 g seeds) of Callosobruchus maculatus (F.) and evaluated the effects of aqueous leaf extract of Nicotiana tabacum L. on C. maculatus in the laboratory. It was observed that adult beetle population increased significantly (p〈0.05) with increase in insect density. The increase in population of beetles and corresponding weight loss of the seeds in different levels of infestation showed that the cowpea variety was susceptible to beetle infestation, emergence and survival of progeny. Significantly more adults emerged on higher infestation compared to lower and no infestation. In Nigeria, Nicotiana tabacum L. is a locally available plant, with known insecticidal properties. The plant leaf extract was easily extracted with water and confirmed its effectiveness as a protective agent for stored cowpea seeds. Experiment was conducted to assess the effects of aqueous extracts ofN. tabacum at 0, 0.1, 0.2 and 0.3 mL" 50 g-1 cowpea seeds on C. maculatus. Data was recorded and showed varying levels of effectiveness against C. maculatus. Result showed that seed appearance was dependent on levels of insect population, while N. tabacum aqueous extract exerted effects on survival of C. maculatus. Aqueous leaf extract of N. tabacum probably contained some insecticidal properties which might have significantly conferred beetle mortality and reduced beetle emergence leading to a decrease in seed weight loss. 展开更多
关键词 Callosobruchus maculatus grain protectant INFESTATION nicotiana tabacum seed damage
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外源生长素对烟草(Nicotiana tabacum L.)小孢子早期胚胎发生的影响 被引量:1
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作者 赵婧 孙蒙祥 《武汉植物学研究》 CSCD 北大核心 2005年第6期519-523,共5页
烟草(N icotiana tabacum L.)小孢子胚胎发生系统,不仅可以提供大量可供处理的小孢子胚,还由于小孢子胚胎发生的不同步性,可同时提供从2-3细胞原胚到分化胚一系列胚胎以供研究。利用这一便利系统,探讨了外源生长素处理对小孢子胚胎发育... 烟草(N icotiana tabacum L.)小孢子胚胎发生系统,不仅可以提供大量可供处理的小孢子胚,还由于小孢子胚胎发生的不同步性,可同时提供从2-3细胞原胚到分化胚一系列胚胎以供研究。利用这一便利系统,探讨了外源生长素处理对小孢子胚胎发育的影响。使用3种浓度的IAA:1、3、10μm o l/L,分别对不同发育时期烟草小孢子胚进行了处理,结果发现,对不同发育时期的小孢子胚,生长素处理的效果明显不同。外源生长素对胚胎发生有促进作用,表现为2-3细胞比例与非处理组相比升高,而当小孢子发育到小球形胚后,加入外源生长素对小孢子胚的进一步发育却表现出明显抑制作用。这说明在小孢子胚胎发育过程中早期和晚期发育对生长素的需求是不同的,且对生长素的敏感程度亦不同。反映了生长素调控机制在两个不同发育时期的差异。 展开更多
关键词 烟草 小孢子 雄核发育 外源生长素
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基于SSR分子标记的Nicotiana tobacum–N.plumbaginifolia异源染色体植株的鉴定与筛选 被引量:5
5
作者 尚维 赵申清玉 +5 位作者 党江波 郭启高 梁国鲁 杨超 张艳 陈益银 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1640-1649,共10页
以烟草(Nicotiana tabacum)品种云烟87的八倍体(2n=8x=96)和野生烟草N. plumbaginifolia (2n=2x=20)的基因组DNA为模板,对340对烟草SSR引物进行筛选以获得能扩增多态性条带的引物。利用多态性引物对种间杂交后代及190株回交后代的基因组... 以烟草(Nicotiana tabacum)品种云烟87的八倍体(2n=8x=96)和野生烟草N. plumbaginifolia (2n=2x=20)的基因组DNA为模板,对340对烟草SSR引物进行筛选以获得能扩增多态性条带的引物。利用多态性引物对种间杂交后代及190株回交后代的基因组DNA进行扩增,并对N.plumbaginifolia中的SSR标记的连锁情况进行简要分析。经筛选获得了多态性引物29对。结果显示,在190株后代中, 159株的基因组DNA能扩增出N. plumbaginifolia的特异SSR位点,可以判定该159株为N. tabacum的N. plumbaginifolia异源染色体植株,其余31株植株可能不含有N. plumbaginifolia的染色体。经UPGMA聚类分析,本群体中植株的遗传多样性较为丰富,部分分子标记在后代中的出现具有完全相关性。29个标记中14个可确定来源于5条不同染色体,N.plumbaginifolia的29个位点在回交后代中的扩增效率并不相同,且效率均较低(低于31.00%),说明该杂种中N. plumbaginifolia基因组的垂直传递效率较低。利用SSR分子标记可以判定云烟87八倍体与N.plumbaginifolia杂交获得的后代为真杂种,且自该远缘杂种回交后代中筛选获得大量异源染色体植株。这些结果和筛选获得异源染色体植株为进一步创制N.tabacum-N.plumbaginifolia抗黑胫病单体附加系以及易位系奠定了基础。 展开更多
关键词 nicotiana tabacum N.plumbaginifolia SSR分子标记 异源染色体 黑胫病
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烟草品种遵烟6号和K326的多酚氧化酶基因编辑研究
6
作者 王军 孙小琼 +3 位作者 潘登华 杨安华 徐得泽 殷得所 《湖北农业科学》 2025年第1期181-185,226,共6页
采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,分别对烟草(Nicotiana tabacum L.)品种遵烟6号和K326的多酚氧化酶(PPO)家族基因成员LOC107810501进行靶向敲除。结果表明,LOC107810501基因被敲除后,在烟草的阳性编辑单株中未检测到该基因的表达,同时LOC1... 采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,分别对烟草(Nicotiana tabacum L.)品种遵烟6号和K326的多酚氧化酶(PPO)家族基因成员LOC107810501进行靶向敲除。结果表明,LOC107810501基因被敲除后,在烟草的阳性编辑单株中未检测到该基因的表达,同时LOC107821546、LOC107786520、LOC107773093、LOC107787563、LOC107805360基因的相对表达量均明显下降。研究获得了低PPO活性的烟草T0突变单株,T1世代测序检测证明突变性状可以稳定遗传。 展开更多
关键词 烟草(nicotiana tabacum L.)品种 多酚氧化酶 基因编辑 遵烟6号 K326
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烟草氨基酸通透酶基因NtAAP3的克隆及其功能研究
7
作者 魏攀 《中国烟草学报》 北大核心 2025年第5期96-107,共12页
【背景】氨基酸是植物体内非常重要的有机氮化合物,氨基酸转运蛋白参与了植物中氨基酸的转运,对植物的生长发育起着重要作用。【方法】为深入研究烟草氨基酸通透酶(Amino acid permease,AAPs)基因家族成员AAP3的功能,从普通烟草红花大... 【背景】氨基酸是植物体内非常重要的有机氮化合物,氨基酸转运蛋白参与了植物中氨基酸的转运,对植物的生长发育起着重要作用。【方法】为深入研究烟草氨基酸通透酶(Amino acid permease,AAPs)基因家族成员AAP3的功能,从普通烟草红花大金元中克隆NtAAP3基因,检测其在普通烟草不同发育时期和器官中的表达差异;创制该基因敲除纯合突变体,统计突变体大田农艺性状,检测突变体中氨基酸、蛋白质和色素含量,分析突变体在正常光照和强光胁迫条件下的光合指数变化。【结果】NtAAP3基因编码区(CDS)全长为1440 bp,在叶片中高表达,尤其是旺长期和打顶期;与对照组相比,NtAAP3基因敲除纯合突变体的自然株高和打顶株高有所降低,最大腰叶长/宽无明显变化;烤后烟叶的总蛋白质含量降低,其中脯氨酸和天冬酰胺的含量下降尤为显著;叶绿素a/b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均有所升高;正常光照条件下的最大光化学效率(Fv/Fm)值无明显变化、非光化学淬灭(NPQ)值有所上升,而强光胁迫条件下的Fv/Fm和NPQ值均显著下降。【结论】NtAAP3基因突变导致烟草中氨基酸转运和蛋白质积累的效率降低,烟叶的色素含量、光合效率以及总产量未受影响,为烟草相关性状的品种改良提供了新的研究方向。 展开更多
关键词 氨基酸转运 氨基酸通透酶 实时荧光定量PCR 基因编辑 光合指数 普通烟草
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过表达NtMYC2对烟草多酚物质合成及盐胁迫抗性的影响
8
作者 曲潇玲 陈帅 +5 位作者 李秀春 杨爱国 任民 佟英 武秀明 孙洋洋 《中国烟草科学》 北大核心 2025年第3期29-36,共8页
本研究通过同源克隆法成功克隆到一个NtMYC2转录因子,为分析其在多酚物质合成及盐胁迫抗性方面的生物学功能,采用Realtime PCR技术分析了其对类黄酮合成限速酶NtCHS1基因的调控模式,构建了NtMYC2过表达株系,分析了其多酚类物质及合成关... 本研究通过同源克隆法成功克隆到一个NtMYC2转录因子,为分析其在多酚物质合成及盐胁迫抗性方面的生物学功能,采用Realtime PCR技术分析了其对类黄酮合成限速酶NtCHS1基因的调控模式,构建了NtMYC2过表达株系,分析了其多酚类物质及合成关键酶基因与野生株系的差异,并测定了其烟草种子在盐胁迫下的发芽率及抗性生理指标。结果显示,NtMYC2转录因子定位于细胞核内,能作为正向调控因子激活NtCHS1基因启动子的转录活性;NtMYC2基因过表达会引起苯丙氨酸解氨酶、查尔酮合成酶等多数多酚类物质生物合成途径关键酶基因上调表达,引起转基因烟草叶片内新绿原酸、绿原酸、芸香苷含量显著上升。与野生型对照相比,在100 mmol/L NaCl高盐浓度处理下,NtMYC2过表达转基因株系的发芽率显著升高,200 mmol/L NaCl胁迫下NtMYC2过表达转基因株系的MDA和H_(2)O_(2)含量显著降低,POD和APX活性显著增加。综上所述,NtMYC2正调控多酚合成关键基因而促进多酚物质合成,可能通过增强对氧化胁迫的耐受性,提高植物的盐胁迫抗性。 展开更多
关键词 烟草 NtMYC2 表达调控 多酚合成 盐胁迫抗性
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烟草NtPsbS的亚细胞定位及编码基因表达模式分析
9
作者 范普晴 周厚良 +5 位作者 宋杉杉 林法明 石永春 王潇然 王燃 张小全 《华北农学报》 北大核心 2025年第2期49-55,共7页
为了解PsbS蛋白在烟草中的表达特征,从烟草品种K326的cDNA中克隆了NtPsbS基因全长序列,利用DNAMAN软件对水稻、番茄、大豆等7种作物PsbS蛋白的氨基酸序列与NtPsbS蛋白的氨基酸序列进行比对,并使用MEGA 11软件采用邻接法建立系统发育树... 为了解PsbS蛋白在烟草中的表达特征,从烟草品种K326的cDNA中克隆了NtPsbS基因全长序列,利用DNAMAN软件对水稻、番茄、大豆等7种作物PsbS蛋白的氨基酸序列与NtPsbS蛋白的氨基酸序列进行比对,并使用MEGA 11软件采用邻接法建立系统发育树对其进行遗传进化分析;利用qRT-PCR技术检测烟草不同生育时期NtPsbS基因的组织表达水平;构建pS1300-PsbS-GFP植物表达载体研究其成熟蛋白亚细胞定位特性;对烟草品种K326进行各类非生物胁迫处理,研究该基因在非生物胁迫条件下的表达模式。结果表明,NtPsbS基因全长825 bp,编码274个氨基酸;NtPsbS蛋白与番茄SlPsbS蛋白相似性最高,达到91%;NtPsbS在旺长期和成熟期烟草品种K326的叶、根、茎、种子等部位均有表达,在叶片中表达量最高;成熟NtPsbS蛋白定位于烟草叶绿体内;NtPsbS在盐胁迫、冷胁迫及脱落酸ABA处理下表达量均显著升高。综上所述,NtPsbS基因在不同生育时期的烟草叶片中表达量最高,对盐胁迫、冷胁迫及脱落酸ABA处理均有响应,说明该基因可能参与烟草体内抗盐、抗冷胁迫及ABA代谢通路,为后续开展NtPsbS基因的功能特性解析提供了参考。 展开更多
关键词 普通烟草 PsbS基因 亚细胞定位 组织表达模式 非生物胁迫
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抗烟草黑胫病基因NtR1A-10的克隆及其响应病原侵染的分子机制
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作者 王亚乐 李雪君 +1 位作者 孙焕 孙计平 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第9期1696-1703,共8页
为解析抗烟草黑胫病基因NtR1A-10的抗病防御机制,本研究基于美洲茄(Solanum americanum)Rpi-amr3基因序列,从抗烟草黑胫病品种664-01中克隆到NtR1A-10基因,并对其进行生物信息学和表达模式分析。结果表明,NtR1A-10蛋白相对分子量为4.01&... 为解析抗烟草黑胫病基因NtR1A-10的抗病防御机制,本研究基于美洲茄(Solanum americanum)Rpi-amr3基因序列,从抗烟草黑胫病品种664-01中克隆到NtR1A-10基因,并对其进行生物信息学和表达模式分析。结果表明,NtR1A-10蛋白相对分子量为4.01×104,包含富含亮氨酸的重复序列(LRR)结构域,属于不稳定亲水性蛋白,其氨基酸序列共有37个可磷酸化氨基酸位点。茎中NtR1A-10的相对表达量极显著高于根和叶片(P<0.01)。以感病品种红花大金元为遗传背景构建NtR1A-10过表达株系(OE2、OE5、OE13、OE20),通过接种烟草疫霉(Phytophthora nicotianae)评估其抗病能力。接种烟草疫霉14 d后,接种烟草疫霉的OE2株系和OE5株系发病率和病情指数均极显著低于野生型红花大金元(P<0.01),接种烟草疫霉的OE5株系中NtPR1和NtNPR的相对表达量极显著高于野生型(P<0.01),表明NtR1A-10过表达株系中水杨酸的合成被激活。接种烟草疫霉的OE5株系中NtPAL相对表达量极显著高于野生型(P<0.01),而接种烟草疫霉的OE5株系中NtEPS1、NtEDS5、NtICS相对表达量极显著低于野生型(P<0.01),表明烟草疫霉侵染后,NtR1A-10可能通过调控苯丙氨酸解氨酶(PAL)途径促进烟草水杨酸(SA)的生物合成,进而激活水杨酸(SA)信号通路下游基因NtPR1的响应,增强烟草对烟草黑胫病的抗性。本研究揭示了NtR1A-10抗烟草黑胫病的分子机制,为培育高效抗病烟草新品种提供理论依据。 展开更多
关键词 烟草 黑胫病 抗病基因NtR1A-10 苯丙氨酸解氨酶途径
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不同寄主对烟盲蝽发育历期和繁殖力的影响
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作者 江文慧 孙梅雪 +3 位作者 刘英杰 任广伟 徐蓬军 邓海滨 《中国烟草科学》 北大核心 2025年第4期43-50,59,共9页
烟盲蝽Nesidiocoris tenuis是烟草上自然发生的重要天敌昆虫,可防治烟粉虱、蓟马、潜叶蛾等多种农业害虫。本试验在添加或不添加蚜虫的情况下,研究取食不同寄主植物对烟盲蝽生长发育、繁殖和存活的影响,并克隆了烟盲蝽卵黄原蛋白基因(vi... 烟盲蝽Nesidiocoris tenuis是烟草上自然发生的重要天敌昆虫,可防治烟粉虱、蓟马、潜叶蛾等多种农业害虫。本试验在添加或不添加蚜虫的情况下,研究取食不同寄主植物对烟盲蝽生长发育、繁殖和存活的影响,并克隆了烟盲蝽卵黄原蛋白基因(vitellogenin,Vg),利用qRT-PCR测定烟盲蝽雌虫羽化后不同时期Vg基因表达情况。结果表明仅取食小白菜或烟草的烟盲蝽若虫均能发育至成虫,存活率分别为82.05%和57.41%,取食小白菜能产生后代,而取食烟草无后代;添加蚜虫后能显著缩短烟盲蝽若虫的发育历期,并显著提高烟盲蝽在烟草上的存活率和后代数量。克隆得到的烟盲蝽Vg基因的编码区(CDS)全长5 925 bp,预测有4个保守结构域。利用qRT-PCR技术检测表明,取食小白菜的烟盲蝽羽化后第7天的Vg基因表达量显著高于第1天,而取食烟草的烟盲蝽Vg基因表达量没有显著变化;添加蚜虫后,Vg基因的表达水平均有显著提高。小白菜可作为烟盲蝽扩繁的寄主植物,且添加猎物蚜虫有助于其生长发育和繁殖。 展开更多
关键词 烟盲蝽 烟草 小白菜 发育历期 卵黄原蛋白
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烟草ARF-GEF基因 NtGNL2a 启动子的克隆与表达分析
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作者 金鑫 林瑞 +6 位作者 刘岩 许嘉盛 陈琼琳 袁璐 薛大伟 郑鹏 徐盛春 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第10期2032-2041,共10页
ADP核糖基化因子鸟嘌呤核苷酸交换因子(ADP-ribosylation factor guanine nucleotide exchange factor,ARF-GEF)基因家族在植物细胞中调控囊泡运输和细胞骨架动态变化,对细胞极性生长至关重要。本研究以烟草品种中烟100(Nicotiana tabac... ADP核糖基化因子鸟嘌呤核苷酸交换因子(ADP-ribosylation factor guanine nucleotide exchange factor,ARF-GEF)基因家族在植物细胞中调控囊泡运输和细胞骨架动态变化,对细胞极性生长至关重要。本研究以烟草品种中烟100(Nicotiana tabacum cv.Zhongyan 100)为材料,通过生物信息学分析发现,烟草基因组含有10个ARF-GEF亚家族成员,系统进化分析表明,NtGNL2a与拟南芥AtGNL 2为同源基因。组织表达模式分析结果显示,NtGNL2a在烟草花中特异性表达,其在花粉中表达量最高,在其他组织中痕量表达。构建pCambia1301-NtGNL2apro::GUS植物表达载体并转化野生型中烟100,GUS组织化学染色结果表明,NtGNL2a启动子驱动GUS报告基因在转基因烟草花粉中特异性表达。本研究为后续开展NtGNL2a基因的功能研究提供了依据,同时为利用基因工程技术驱动目的基因在花粉中特异表达提供了新的调控元件。 展开更多
关键词 烟草 NtGNL2a 花粉特异性表达 GUS组织化学染色
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烟草NtJAR1家族基因的鉴定及生物信息学分析
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作者 章照停 杨梦璇 +5 位作者 徐方正 毛东平 李世金 王倩 徐刚 宁扬 《湖南农业科学》 2025年第6期8-15,共8页
为了研究烤烟激素代谢和逆境胁迫响应机制,基于烟草(Nicotiana tabacum L.)全基因组数据,利用生物信息学方法鉴定了烟草中茉莉酸-异亮氨酸合成酶基因(Jasmonoyl-isoleucine synthetase,JAR1)家族,并分析该家族的蛋白质理化性质、进化关... 为了研究烤烟激素代谢和逆境胁迫响应机制,基于烟草(Nicotiana tabacum L.)全基因组数据,利用生物信息学方法鉴定了烟草中茉莉酸-异亮氨酸合成酶基因(Jasmonoyl-isoleucine synthetase,JAR1)家族,并分析该家族的蛋白质理化性质、进化关系以及基因结构、保守结构域、启动子核心顺式作用元件以及转录模式。结果表明:烟草中共鉴定到12个NtJAR1基因,在系统发育上将其分为2个亚族(Ⅰ类和Ⅱ类),包含360~630个氨基酸,等电点为5.56~6.93,分子量为40.22~68.94 KDa,均为两性蛋白且热稳定性一致,除NtJAR1-3、NtJAR1-6、NtJAR1-9和NtJAR1-12位于细胞核中之外,剩余蛋白均定位在细胞质中;所有NtJAR1基因均具有GH3保守结构域,含有3~5个外显子,2~5个内含子;烟草NtJAR1基因家族的表达模式具有组织特异性,NtJAR1-5、NtJAR1-6、NtJAR1-8、NtJAR1-10、NtJAR1-7、NtJAR1-4在根中高度表达,NtJAR1-3、NtJAR1-12则在叶中高度表达;NtJAR1基因响应烟草冷胁迫,其中NtJAR1-7、NtJAR1-8、NtJAR1-10、NtJAR1-12基因在冷胁迫条件下表达上调。 展开更多
关键词 JAR1基因 烟草 冷胁迫 生物信息学分析 表达模式
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烟草苯丙氨酸解氨酶基因NtPAL的克隆及功能分析 被引量:1
14
作者 许力 许永 +6 位作者 向海英 黄海涛 米其利 陈钰栋 蒋佳芮 李雪梅 高茜 《中国烟草学报》 北大核心 2025年第2期93-103,共11页
【背景和目的】烟草苯丙氨酸解氨酶参与苯丙氨酸代谢途径,不仅跟烟叶香气品质相关,而且对烟草抗病、抗逆等防御功能也有影响。为鉴定苯丙氨酸解氨酶参与烟草抗花叶病途径的基因功能。【方法】采用同源克隆的方法,在栽培烟草红花大金元... 【背景和目的】烟草苯丙氨酸解氨酶参与苯丙氨酸代谢途径,不仅跟烟叶香气品质相关,而且对烟草抗病、抗逆等防御功能也有影响。为鉴定苯丙氨酸解氨酶参与烟草抗花叶病途径的基因功能。【方法】采用同源克隆的方法,在栽培烟草红花大金元中克隆了苯丙氨酸解氨酶基因NtPAL,利用生物信息学方法分析NtPAL蛋白结构和进化关系。采用CRISPR/cas9基因编辑技术获得NtPAL基因编辑植株PAL-KO,在植株成熟期测定多酚含量和苯丙氨酸解氨酶活性。利用本氏烟草瞬时表达系统,进行NtPAL亚细胞定位分析。【结果】烟草NtPAL基因的全长CDS序列为2016bp,编码一个由671个氨基酸组成的PAL蛋白。NtPAL含有典型的苯丙氨酸解氨酶结构域PLN02457,是一个新的烟草NtPAL基因。亚细胞定位实验表明NtPAL定位在细胞核区域。与对照植株相比,编辑植株PAL-KO对烟草花叶病毒(TMV)的抗性降低,成熟期叶片中新绿原酸、莨菪亭、隐绿原酸、绿原酸及芸香苷5种多酚含量均显著升高,苯丙氨酸解氨酶活性降低。【结论】烟草NtPAL通过调控多酚含量与苯丙氨酸解氨酶活性响应烟草花叶病抗性。该研究结果为深入阐明NtPAL在烟草抗病性增强和遗传改良方面的潜力奠定了理论基础。 展开更多
关键词 烟草 NtPAL 亚细胞定位 基因功能 抗病性
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水杨酸诱导烟草黄酮类化合物合成基因表达研究
15
作者 吴晓宗 郭万旺 +5 位作者 朱智文 李萌 徐健博 朱若洁 刘志连 耿玉珂 《轻工学报》 北大核心 2025年第2期80-89,共10页
为探索水杨酸(Salicylic Acid,SA)对烟草总黄酮含量及相关基因表达的影响,采用SA溶液对烟草幼苗进行4个时间点(0 h、1 h、4 h和12 h)的灌根处理,检测烟草全株总黄酮含量并进行转录组测序分析,再利用荧光定量PCR对测序分析结果进行验证... 为探索水杨酸(Salicylic Acid,SA)对烟草总黄酮含量及相关基因表达的影响,采用SA溶液对烟草幼苗进行4个时间点(0 h、1 h、4 h和12 h)的灌根处理,检测烟草全株总黄酮含量并进行转录组测序分析,再利用荧光定量PCR对测序分析结果进行验证。结果表明:与0 h处理样品(SA0)相比,1 h处理样品(SA1)的总黄酮含量显著上调,且高于4 h处理样品(SA4)和12 h处理样品(SA12);差异表达基因(DEGs)中,SA诱导SA1、SA4、SA12显著上调的基因重叠数目为1272个,GO功能注释和KEGG代谢通路富集显示,在SA1中显著上调的基因大多编码苯丙素代谢和异黄酮代谢途径相关的催化酶,这些酶能够参与木质素及其衍生物、黄素类、花青素等黄酮类化合物的生物合成;荧光定量PCR中DEGs的相对表达量变化与转录组测序分析结果中相应的表达趋势一致。该研究结果可为挖掘烟草应答SA诱导的黄酮类化合物合成基因、阐明SA与黄酮类化合物生物合成途径之间的调控网络提供依据。 展开更多
关键词 烟草 水杨酸 黄酮类化合物 转录组 调控网络
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不同烟草品种苗期低温低氧抗性主成分分析及综合评价
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作者 索文龙 李隆禧 +2 位作者 牛永志 关亚静 郑昀晔 《浙江农业科学》 2025年第6期1355-1362,共8页
以15个烟草品种为试验材料,设置蒸馏水(对照)和5℃低温+1.28 mg·L^(-1)溶解氧浓度(低温低氧胁迫)2个处理,测定不同处理下各烟草品种幼苗的苗高、鲜重、干重、叶绿素相对含量、苗鲜重、根鲜重6个指标,通过差异显著性分析、相关性分... 以15个烟草品种为试验材料,设置蒸馏水(对照)和5℃低温+1.28 mg·L^(-1)溶解氧浓度(低温低氧胁迫)2个处理,测定不同处理下各烟草品种幼苗的苗高、鲜重、干重、叶绿素相对含量、苗鲜重、根鲜重6个指标,通过差异显著性分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析等相结合的方法,对供试烟草品种进行苗期低温低氧综合评价及品种筛选。与对照相比,低温低氧双重胁迫下供试烟草品种各测定指标均受到不同程度的影响。大多数测试指标的低温低氧抗性系数之间存在显著或极显著相关性;基于主成分分析法将6个单项指标的低温低氧抗性系数分为2个主成分,其累计方差贡献率为75.003%;基于综合得分进行聚类分析,可将15个烟草品种分为低温低氧耐受型品种(1个):MS云烟87;低温低氧一般耐受型品种(8个):云烟121、NC82、云烟97、云烟100、NC55、NC297、红花大金元和云烟116;低温低氧一般敏感型品种(2个):K326和KRK26;低温低氧敏感型品种(4个):云雪2号、云雪1号、V2和G28。 展开更多
关键词 烟草 苗期 低温低氧胁迫 品种筛选
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普通烟草NtASAT2的结构预测、克隆表达及功能验证
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作者 韩丽 董滋强 +4 位作者 王丽娇 李文钦 王晨辉 肖成志 毛多斌 《轻工学报》 北大核心 2025年第4期69-76,共8页
为获得具有活性的普通烟草酰基糖酰基转移酶(NtASAT2),采取生物信息学方法对其序列及结构进行分析和预测,并对其基因进行克隆、原核表达与纯化,通过酶催化反应对获得的重组蛋白进行功能验证。结果表明:在NtASAT2二级结构中,α-螺旋及无... 为获得具有活性的普通烟草酰基糖酰基转移酶(NtASAT2),采取生物信息学方法对其序列及结构进行分析和预测,并对其基因进行克隆、原核表达与纯化,通过酶催化反应对获得的重组蛋白进行功能验证。结果表明:在NtASAT2二级结构中,α-螺旋及无规则卷曲占比较大,分别为39.04%和41.13%,且NtASAT2的氨基酸序列与粘毛烟草NacASAT2高度相似;在原核细胞BL21(DE3)表达的重组蛋白中,可溶性NtASAT2含量较少,且NtASAT2与镍柱的亲和力较弱,纯化后仅得到少量目标蛋白;在含有底物的酶催化反应体系中,NtASAT2表现出酶活性并催化生成蔗糖二酯。该研究结果可为NtASAT2在酶催化合成蔗糖酯方面的应用提供理论参考。 展开更多
关键词 普通烟草 酰基糖酰基转移酶 蔗糖酯 克隆 表达与纯化
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烟草NtDEAH1基因的克隆、生信分析及功能验证
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作者 王余 吴贵芝 +7 位作者 崔帅 唐琴 谭永言 李长远 唐华江 杨豪 黄莺 刘仁祥 《西南农业学报》 北大核心 2025年第1期23-30,共8页
【目的】探明烟草NtDEAH1基因的特异性表达、逆境胁迫响应模式及其对烟草叶片数的影响,为进一步研究NtDEAH1基因调控烟草叶片数的分子机制提供理论依据。【方法】以烟草K326、韭菜坪2号和NC82为材料,利用PCR克隆NtDEAH1基因,运用在线网... 【目的】探明烟草NtDEAH1基因的特异性表达、逆境胁迫响应模式及其对烟草叶片数的影响,为进一步研究NtDEAH1基因调控烟草叶片数的分子机制提供理论依据。【方法】以烟草K326、韭菜坪2号和NC82为材料,利用PCR克隆NtDEAH1基因,运用在线网站进行生物信息学分析,使用RT-qPCR方法分析该基因在不同器官(根、茎、叶)、不同发育时期(团棵-现蕾期)和不同胁迫(干旱、盐、高温和低温胁迫)处理下的表达模式,利用遗传转化方法将过表达和敲除载体通过农杆菌转到烟草叶片中创制突变体,研究该基因对烟草叶片数的影响。【结果】NtDEAH1基因是RNA解旋酶基因家族成员之一,CDS开放阅读框为2829 bp,编码942个氨基酸,分子质量为106.579 kDa;NtDEAH1蛋白定位于细胞核,属于不稳定亲水性蛋白质;NtDEAH1基因在烟株生长发育进程中的表达量呈先增后降趋势,在花芽分化期前最高,NC82相对表达量为27.45,韭菜坪2号的相对表达量为13.56;NtDEAH1基因响应干旱、高温及低温胁迫,相对表达量随处理时间延长呈先升后降趋势,12 h时叶中的相对表达量最高,干旱胁迫为7.04,高温胁迫为8.42,低温胁迫为16.65;NtDEAH1基因敲除突变体的叶片数(韭菜坪2号33.33片,NC8226.67片)显著高于野生型(韭菜坪2号27.67片,NC8219.67片),过表达株系的叶片数(韭菜坪2号19.67片,NC8215.67片)显著少于野生型(韭菜坪2号27.67片,NC8219.67片)。【结论】本研究克隆获得NtDEAH1基因,其属于RNA解旋酶基因家族,能响应干旱、高温和低温逆境胁迫,具有调控烟株生长发育和叶片数的功能。 展开更多
关键词 烟草 NtDEAH1 叶片数 生物信息学分析 功能验证
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烟草NtbZIP16基因的生物信息学及表达分析
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作者 王飞雁 张倩 +1 位作者 阙远慧 段丽丽 《种子》 北大核心 2025年第10期78-86,共9页
bZIP是真核生物中进化最保守、功能最多样化的转录调控因子之一,在植物胁迫中发挥着重要的作用。为研究烟草NtbZIP16基因的功能,从烟草K326中克隆NtbZIP16基因,利用生物信息学分析技术,分析了NtbZIP16编码蛋白的理化性质,并通过构建系... bZIP是真核生物中进化最保守、功能最多样化的转录调控因子之一,在植物胁迫中发挥着重要的作用。为研究烟草NtbZIP16基因的功能,从烟草K326中克隆NtbZIP16基因,利用生物信息学分析技术,分析了NtbZIP16编码蛋白的理化性质,并通过构建系统发育树来明确该蛋白与其他植物bZIP转录因子的进化关系,并利用RT-qPCR技术,研究了NtbZIP16基因在不同组织和4种非生物胁迫条件下的表达模式。结果表明,NtbZIP16基因长1 134 bp,编码378个氨基酸,具有典型的bZIP基因家族特征;亚细胞定位结果预测NtbZIP16蛋白位于细胞核内。RT-qPCR分析显示,NtbZIP16基因在不同组织内均有表达,在花瓣和根中的表达量最高,说明NtbZIP16基因可能主要在花瓣和根中发生作用;在干旱、高盐等非生物胁迫下,NtbZIP16基因在不同组织中的表达量不同,该基因能响应干旱和盐等胁迫,可能与烟草抗旱、抗盐等功能相关。 展开更多
关键词 烟草 NtbZIP16基因 生物信息学 表达分析
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烟草NtTHF1参与调控植株生长发育与叶片衰老
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作者 许力 许永 +7 位作者 向海英 刘德水 李晶 高茜 曾婉俐 蒋佳芮 王昆淼 米其利 《中国烟草学报》 北大核心 2025年第5期71-82,共12页
【背景和目的】植物叶绿体相关蛋白基因THF1,不仅在植物免疫过程中发挥着关键作用,而且在植物生长发育、糖信号转导等方面也产生重要影响。为鉴定烟草叶绿体相关蛋白THF1在烟草生长发育与叶片衰老过程中的功能。【方法】在栽培烟草红花... 【背景和目的】植物叶绿体相关蛋白基因THF1,不仅在植物免疫过程中发挥着关键作用,而且在植物生长发育、糖信号转导等方面也产生重要影响。为鉴定烟草叶绿体相关蛋白THF1在烟草生长发育与叶片衰老过程中的功能。【方法】在栽培烟草红花大金元中克隆了叶绿体相关蛋白基因NtTHF1,利用生物信息学方法分析NtTHF1蛋白结构和进化关系。应用基因编辑技术获得NtTHF1基因编辑植株thf1,分别在植株苗期、成熟期测定色素含量、色素相关基因及生长相关基因表达量。在烟草原生质体中进行NtTHF1亚细胞定位分析。【结果】烟草NtTHF1基因的全长CDS序列为969bp,编码1个由322个氨基酸组成的THF1蛋白。基因编辑植株thf1株高和叶面积均低于对照植株WT,而苗期与成熟期叶片中色素含量均高于对照。【结论】烟草NtTHF1基因可能通过调控生长、色素相关基因,从而参与植株生长发育与叶片衰老过程。该研究结果为深入阐明NtTHF1在烟草遗传改良方面的潜力提供数据支撑。 展开更多
关键词 烟草 NtTHF1 生长发育 叶片衰老
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