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核桃Q型C2H2锌指蛋白基因家族全基因组鉴定及表达分析 被引量:2
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作者 马乃膺 雒宏佳 +5 位作者 李建红 辛国 张瑞 王双成 张仲兴 王延秀 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期920-934,共15页
【目的】Q型C2H2锌指蛋白在植物抵抗非生物胁迫中起重要作用。为深入了解核桃Q型C2H2锌指蛋白基因家族在核桃全基因组中的特征,对核桃Q型C2H2锌指蛋白(JrZFP)基因家族进行全基因组鉴定与分析,并研究其在核桃干旱和盐胁迫应答过程中的表... 【目的】Q型C2H2锌指蛋白在植物抵抗非生物胁迫中起重要作用。为深入了解核桃Q型C2H2锌指蛋白基因家族在核桃全基因组中的特征,对核桃Q型C2H2锌指蛋白(JrZFP)基因家族进行全基因组鉴定与分析,并研究其在核桃干旱和盐胁迫应答过程中的表达模式。【方法】利用生物信息学方法鉴定了核桃全基因组中的Q型C2H2锌指蛋白基因家族成员,并对其理化性质、染色体定位、进化关系和基因结构进行分析;根据JrZFP基因家族进化树随机挑选15个JrZFP基因,并通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qRT-PCR)方法检测15个基因在干旱和盐胁迫下的响应特性。【结果】在核桃中共鉴定出82个Q型C2H2锌指蛋白基因,其蛋白质序列长度介于59~636个氨基酸之间,亚细胞定位主要位于细胞核中;该基因家族成员不均匀分布在15条染色体上,其中有11对JrZFPs基因为串联重复基因,63个JrZFP基因参与片段重复事件;基因结构分析表明,75个JrZFP基因无内含子,其余成员含有1~10个外显子;上游启动子区分析发现,该基因家族成员含有参与逆境胁迫和激素响应相关的顺式作用元件。表达分析结果显示,在盐胁迫下15个JrZFP基因均显著上调,以JrZFP55最为明显,推测JrZFP55在核桃NaCl胁迫中起正向调节作用;在干旱胁迫下15个JrZFP基因中上调6个,其中JrZFP12上调最为显著,下调9个,以JrZFP4、JrZFP55和JrZFP57下调程度最大,推测这3个基因在核桃干旱胁迫中起负调控作用。【结论】核桃全基因组中有82个JrZFP家族成员都具有Q型C2H2锌指蛋白典型结构域,且通过qRT-PCR对随机挑选基因进行分析以发现可能参与干旱和盐胁迫的JrZFPs基因,为深入研究核桃JrZFP参与干旱胁迫和盐胁迫提供理论依据。 展开更多
关键词 核桃 q型c2h2锌指蛋白基因家族 基因表达
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桃Q型C2H2锌指蛋白基因家族的鉴定及其在低温胁迫下的表达分析
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作者 郝兰兰 马乃膺 +2 位作者 张仲兴 李小兰 王鸿 《云南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期873-882,共10页
【目的】从桃基因组鉴定Q型C2H2锌指蛋白基因家族成员,并进行生物信息学与低温表达分析,为桃抗逆性研究提供理论依据。【方法】采用生物信息学方法分析桃46个Q型C2H2锌指蛋白家族成员的理化性质、系统进化和基因结构等,并利用实时荧光... 【目的】从桃基因组鉴定Q型C2H2锌指蛋白基因家族成员,并进行生物信息学与低温表达分析,为桃抗逆性研究提供理论依据。【方法】采用生物信息学方法分析桃46个Q型C2H2锌指蛋白家族成员的理化性质、系统进化和基因结构等,并利用实时荧光定量分析其低温胁迫下的表达特征。【结果】桃Q型C2H2锌指蛋白家族成员氨基酸数量介于155~607,且主要位于细胞核中。染色体定位揭示该家族成员不均匀地分布在8条染色体上。系统进化分析将桃和拟南芥的Q型C2H2基因聚为16个亚组。基因结构分析表明:同一亚族成员结构相似,外显子数量基本相同。顺式作用元件分析表明:大多数Q型C2H2锌指蛋白家族成员启动子序列上游2000 bp区域包含大量激素及非生物胁迫响应元件。qRT-PCR分析表明:低温胁迫下,桃Q型C2H2锌指蛋白家族成员中有16个成员为上调表达,且以PpC2H2-18基因最为显著。【结论】该家族成员均含有较高的保守基序和结构域,且可参与植物生长发育以及生物和非生物胁迫等,为桃的抗寒育种提供了参考。 展开更多
关键词 qc2h2锌指蛋白 低温胁迫 表达分析
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大豆C_2H_2型锌指蛋白基因SCTF-1的克隆及功能分析 被引量:10
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作者 宋冰 王丕武 +7 位作者 付永平 范旭红 夏海峰 高玮 洪洋 王贺 张卓 马建 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期749-756,共8页
锌指蛋白是一类具有手指型结构的蛋白质,其中一些锌指蛋白是转录因子,对真核生物的生长发育及非生物逆境胁迫的耐受能力都有着重要作用。文章从大豆(Glycine max(L.)Merr.)中克隆了一个新的C2H2型锌指蛋白基因SCTF-1(GenBank登录号:JQ69... 锌指蛋白是一类具有手指型结构的蛋白质,其中一些锌指蛋白是转录因子,对真核生物的生长发育及非生物逆境胁迫的耐受能力都有着重要作用。文章从大豆(Glycine max(L.)Merr.)中克隆了一个新的C2H2型锌指蛋白基因SCTF-1(GenBank登录号:JQ692081),该基因包含一个699 bp的开放阅读框,编码233个氨基酸,无内含子,有两个典型的C2H2型锌指结构。锌指结构中有植物锌指蛋白特有的保守氨基酸序列QALGGH。经软件预测分析,其等电点pI=8.33,分子量24.9 kDa。农杆菌介导的洋葱表皮细胞GFP瞬时表达实验结果表明,SCTF-1蛋白能够定位到细胞核中。通过RT-PCR检测发现该基因在大豆叶和花中的表达量较高,在茎和根的表达量相对较低。在对大豆幼苗的低温胁迫中,SCTF-1基因的表达量明显增加。将SCTF-1基因转入烟草(Nicotiana tabacum L.)中,发现SCTF-1基因的过量表达能够明显提高转基因烟草的耐冷能力。 展开更多
关键词 大豆 锌指蛋白 c2h2 ScTF-1基因 亚细胞定位 耐冷能力
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基于RNA-seq数据发掘响应干旱的谷子C2H2型锌指蛋白基因 被引量:4
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作者 齐帆 范兴 +3 位作者 陈义 王晶慧 许慧晶 马芳芳 《江苏农业科学》 2019年第2期41-45,共5页
C2H2型锌指蛋白在植物响应逆境胁迫以及激素信号转导过程中起着重要作用,为了发掘响应干旱胁迫的谷子C2H2型锌指蛋白基因(SiC2H2),利用转录组测序技术构建谷子聚乙二醇(PEG)处理前后转录组文库,根据表达谱数据鉴定出11个SiC2H2差异表达... C2H2型锌指蛋白在植物响应逆境胁迫以及激素信号转导过程中起着重要作用,为了发掘响应干旱胁迫的谷子C2H2型锌指蛋白基因(SiC2H2),利用转录组测序技术构建谷子聚乙二醇(PEG)处理前后转录组文库,根据表达谱数据鉴定出11个SiC2H2差异表达基因,对其进行理化性质、启动子元件等部分生物信息学分析和进化树及基因结构分析。实时荧光定量逆转录PCR(RT-PCR)验证结果表明,随机选取的4个基因在PEG胁迫前后的表达特点与表达谱数据基本一致。研究结果为后续进一步研究C2H2型锌指蛋白在谷子抗旱性中的作用以及谷子抗旱分子育种提供了理论依据。 展开更多
关键词 谷子 c2h2锌指蛋白 干旱胁迫 差异表达基因
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野生大豆(Glycine soja)C2H2型锌指蛋白基因的克隆与序列分析 被引量:8
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作者 白晶 张必弦 +1 位作者 李新玲 徐香玲 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期21-25,共5页
根据大豆SCOF-1的CDs区设计特异引物,通过PCR和RT-PCR从野生大豆01-197中克隆到含两个锌指的C2H2型锌指蛋白基因,命名为GjC2H2,GenBank登录号为FJ172776。对其进行核苷酸和氨基酸同源性分析及系统发生分析,结果表明:该基因内部无内含子... 根据大豆SCOF-1的CDs区设计特异引物,通过PCR和RT-PCR从野生大豆01-197中克隆到含两个锌指的C2H2型锌指蛋白基因,命名为GjC2H2,GenBank登录号为FJ172776。对其进行核苷酸和氨基酸同源性分析及系统发生分析,结果表明:该基因内部无内含子,长度为702bp,分子量为25.13KD,与其他锌指蛋白基因有很高的同源性,推测其与植物抗逆性有关。 展开更多
关键词 野生大豆 c2h2锌指蛋白 基因克隆
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烟草C2H2锌指蛋白转录因子家族成员的鉴定与表达分析 被引量:16
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作者 杨明磊 晁江涛 +4 位作者 王大伟 胡军华 吴华 龚达平 刘贯山 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期337-349,共13页
C2H2锌指蛋白转录因子家族在真核生物中具有重要的生物学功能,广泛参与植物叶的发生、花器官的调控、侧枝的形成及逆境胁迫等生命过程。植物C2H2锌指蛋白不仅结合DNA和RNA,而且与蛋白质之间相互作用。本研究利用普通烟草(Nicotiana taba... C2H2锌指蛋白转录因子家族在真核生物中具有重要的生物学功能,广泛参与植物叶的发生、花器官的调控、侧枝的形成及逆境胁迫等生命过程。植物C2H2锌指蛋白不仅结合DNA和RNA,而且与蛋白质之间相互作用。本研究利用普通烟草(Nicotiana tabacum)基因组数据库,运用Blastp比对,结合Pfam和SMART分析,鉴定了118条普通烟草C2H2锌指蛋白家族成员;对烟草C2H2锌指蛋白家族进行了进化树分析、结构域分析、物理化学性质分析、染色体定位、基因结构分析、三维结构分析及组织表达分析等。结果表明:不同成员的氨基酸长度差异较大;系统进化及结构域分析显示,所有C2H2家族成员可以被分为5个亚家族,同一亚家族成员之间在结构域和理化性质上呈现较高一致性;每个成员都含有C2H2结构域,在数量上存在较大差异;将所有基因家族成员定位在22条染色体上;组织表达分析表明,每个C2H2亚家族都有成员在不同组织中表达,在叶及根中有些基因的表达量较高。 展开更多
关键词 c2h2锌指蛋白转录因子 烟草 基因家族
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油棕C2H2基因家族鉴定及低温胁迫下的表达分析 被引量:2
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作者 程秋如 刘子凡 曾宪海 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期453-467,共15页
C2H2型锌指蛋白是最常见的锌指蛋白之一,广泛存在于真核生物中,在植物的生长发育、盐、低温、干旱胁迫等非生物胁迫响应中扮演重要作用。本研究以拟南芥C2H2氨基酸序列作为探针,在油棕基因组数据库中进行本地BLASTP比对和保守结构域预... C2H2型锌指蛋白是最常见的锌指蛋白之一,广泛存在于真核生物中,在植物的生长发育、盐、低温、干旱胁迫等非生物胁迫响应中扮演重要作用。本研究以拟南芥C2H2氨基酸序列作为探针,在油棕基因组数据库中进行本地BLASTP比对和保守结构域预测分析,筛选出油棕C2H2型锌指蛋白家族成员,利用生物信息学手段对基因家族成员的理化性质、进化关系、染色体位置、基因结构、保守基序和启动子顺式元件进行分析,并利用转录组数据和荧光定量PCR方法分析EgC2H2基因家族成员在低温胁迫下的表达情况。结果显示:从油棕基因组中共鉴定出73个C2H2型锌指蛋白家族成员,EgC2H2家族成员氨基酸的数目为128~556个,分子量为14176.73~58983.30 Da,等电点为4.99~9.62,不稳定系数为38.84~86.01,亲水性为–1.154~-0.226,亚细胞定位显示C2H2基因家族所有成员均定位于细胞核;系统进化树分析显示EgC2H2家族成员可以分为4个亚家族,EgC2H2家族成员多数归类于第Ⅰ亚家族和第Ⅱ亚家族,且同一亚家族成员的结构域具有较高的一致性;染色体定位结果显示,EgC2H2家族成员不均匀地分布于油棕的16条染色体上;启动子顺式元件分析显示,EgC2H2家族包含许多光响应元件、植物激素响应元件和逆境胁迫响应元件;转录组数据分析显示,大部分EgC2H2基因响应低温胁迫,且大多数EgC2H2基因在耐寒材料中高表达,在冷敏感材料中低表达;荧光定量PCR分析显示,EgC2H2-23、EgC2H2-11、EgC2H2-19、EgC2H2-17和EgC2H2-21显著上调表达,且在耐寒材料中的表达量显著高于冷敏感材料,推测这些基因可能在油棕低温响应中发挥关键作用,可以作为候选基因进一步深入研究。本研究为深入研究油棕C2H2基因家族功能提供理论参考。 展开更多
关键词 油棕 c2h2锌指蛋白 基因家族 低温胁迫
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玉米逆境响应相关转录因子ZmC2H2-1基因克隆及功能验证 被引量:3
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作者 汪德州 莫晓婷 +3 位作者 张霞 徐妙云 赵军 王磊 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期767-778,共12页
玉米是我国第一大作物,提高玉米的抗逆性是玉米育种的重要目标性状之一。植物C2H2型锌指蛋白广泛参与植物各个时期的生长发育及逆境应答过程。本研究从玉米中分离了转录因子Zm C2H2-1基因并对其功能进行了初步研究。结果表明,Zm C2H2-1... 玉米是我国第一大作物,提高玉米的抗逆性是玉米育种的重要目标性状之一。植物C2H2型锌指蛋白广泛参与植物各个时期的生长发育及逆境应答过程。本研究从玉米中分离了转录因子Zm C2H2-1基因并对其功能进行了初步研究。结果表明,Zm C2H2-1属于C2H2锌指蛋白转录因子家族,编码蛋白主要位于细胞核中,酵母自激活实验表明Zm C2H2-1不具有自激活活性;干旱、盐和ABA等逆境可抑制Zm C2H2-1基因在玉米中的表达;过表达Zm C2H2-1基因的拟南芥叶片失水速率更快,在PEG、高盐和ABA处理条件下,与对照相比转Zm C2H2-1基因拟南芥耐逆性降低,以上结果说明Zm C2H2-1基因是作为玉米抗逆的负调控因子参与了逆境胁迫应答。本研究为深入解析玉米Zm C2H2-1的调控网络和玉米的抗逆调控机制奠定了基础。 展开更多
关键词 玉米 c2h2锌指蛋白 亚细胞定位 抗逆 基因调控
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梅花PmZAT12的克隆及表达分析 被引量:2
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作者 冯蓝萍 陈曼曼 +3 位作者 徐雅雯 晏晓兰 包满珠 张俊卫 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期20-25,共6页
为筛选梅花抗寒关键基因,以‘雪梅’叶片c DNA为模板,采用RT-PCR技术克隆获得一个C2H2型锌指蛋白基因PmZAT12。该基因开放阅读框为537 bp,编码178个氨基酸,氨基酸序列比对结果显示PmZAT12蛋白含有2个高度保守的锌指蛋白结构域,以及DLN和... 为筛选梅花抗寒关键基因,以‘雪梅’叶片c DNA为模板,采用RT-PCR技术克隆获得一个C2H2型锌指蛋白基因PmZAT12。该基因开放阅读框为537 bp,编码178个氨基酸,氨基酸序列比对结果显示PmZAT12蛋白含有2个高度保守的锌指蛋白结构域,以及DLN和L-Box等锌指蛋白特征序列。系统进化树分析发现PmZAT12蛋白与桃PpZAT12蛋白的亲缘关系最近。通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测了PmZAT12基因在多种非生物胁迫下的表达模式,结果表明PmZAT12基因能够持续而强烈地响应低温和干旱,而盐和ABA抑制其表达。 展开更多
关键词 梅花 c2h2锌指蛋白 基因克隆 表达分析
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在心脏组织表达的一个人类新基因
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作者 罗开梅 王跃群 +3 位作者 皮花亮 袁婺洲 李大力 吴秀山 《湖南师范大学自然科学学报》 EI CAS 北大核心 2003年第2期79-83,共5页
KRAB C2H2型锌指蛋白是一类具有重要功能的转录调节因子.初步克隆了一个新的人类KRAB C2H2型锌指蛋白基因,经国际基因命名委员会批准命名为ZNF382.此基因长2824bp,含5个外显子,4个内含子,在基因组DNA上长约23kb.它编码548个氨基酸,在氮... KRAB C2H2型锌指蛋白是一类具有重要功能的转录调节因子.初步克隆了一个新的人类KRAB C2H2型锌指蛋白基因,经国际基因命名委员会批准命名为ZNF382.此基因长2824bp,含5个外显子,4个内含子,在基因组DNA上长约23kb.它编码548个氨基酸,在氮末端含一个KRAB框,碳末端含一个未成形的锌指(VZF)和9个锌指(ZF).Northern杂交结果表明,ZNF382mRNA在早期胚胎时期(至少在妊娠34d之前)就开始表达,在不同时期人类胚胎组织中广泛表达,包括小脑、肾、大脑、肺、心脏、骨骼肌、舌和肾上腺.在成人组织其表达限制在心脏,其结构和表达特征预示着ZNF382在心脏发育和功能的发挥起着潜在的作用. 展开更多
关键词 人类基因 KRAB/c2h2锌指蛋白 人类胚胎组织 基因表达 基因克隆 心脏发育
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