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油茶CoSAD基因载体的构建、鉴定及功能分析 被引量：7
1
作者 陈鸿鹏 谭晓风 +2 位作者 谢耀坚 张党权 曾艳玲 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期11-18,共8页
为揭示油茶(Camellia oleifera Abel)硬脂酰-ACP脱饱和酶(SAD)基因(即Co SAD基因)的功能,构建了该基因的原核表达载体p ET28b-Co SAD、植物表达载体p BI121-Co SAD和RNA干扰载体p BI121-Co SAD RNAi,并采用PCR扩增及双酶切方法对3类载... 为揭示油茶(Camellia oleifera Abel)硬脂酰-ACP脱饱和酶(SAD)基因(即Co SAD基因)的功能,构建了该基因的原核表达载体p ET28b-Co SAD、植物表达载体p BI121-Co SAD和RNA干扰载体p BI121-Co SAD RNAi,并采用PCR扩增及双酶切方法对3类载体进行鉴定;在此基础上,对原核表达载体中的Co SAD基因进行诱导表达分析,并对p BI121-Co SAD转化的拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕sad突变体植株和p BI121-Co SAD RNAi转化的拟南芥野生型植株进行转基因鉴定和主要脂肪酸成分含量分析。PCR扩增和双酶切结果显示:从p ET28b-Co SAD、p BI121-Co SAD和p BI121-Co SAD RNAi载体的阳性克隆中均可获得目的条带,表明这3类载体均构建成功;用1 mmol·L-1IPTG分别诱导0.5、1.0、2.0、3.0、4.0和5.0 h,Co SAD基因均能够在p ET28b-Co SAD转化的大肠杆菌BL21感受态细胞中正常表达,能够获得与预测结果相符的相对分子质量约47 000的特异目的蛋白条带,且蛋白活性随诱导时间的延长而升高。从p BI121-Co SAD转化的拟南芥突变体植株和p BI121-Co SAD RNAi转化的拟南芥野生型植株中也均可扩增出目的条带。GC-MS分析结果显示:与拟南芥野生型植株相比,其突变体植株的硬脂酸和棕榈酸含量较高、油酸和棕榈油酸含量较低;但突变体植株经p BI121-Co SAD转化后,硬脂酸和棕榈酸含量降低而油酸和棕榈油酸含量提高;野生型植株经过p BI121-Co SAD RNAi转化后,硬脂酸和棕榈酸含量提高、油酸和棕榈油酸含量降低,表明p BI121-Co SAD转化能够促进拟南芥sad突变体植株体内饱和脂肪酸向不饱和脂肪酸转化,而p BI121-Co SAD RNAi转化对拟南芥SAD基因的表达有明显的抑制作用,这2种重组质粒均可影响拟南芥植株的脂肪酸含量。研究结果表明:油茶Co SAD基因具有调控饱和脂肪酸(硬脂酸和棕榈酸)向不饱和脂肪酸(油酸和棕榈油酸)转化的功能,对茶油的脂肪酸组成具有关键的调控作用。 展开更多
关键词 油茶sad基因(cosad基因) 原核表达载体 植物表达载体 RNA干扰载体 脂肪酸组成 调控功能
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油茶种仁成熟过程油脂合成代谢的转录组分析 被引量：8
2
作者 吕晓杰 潘德灼 +2 位作者 李健 陈世品 陈伟 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期156-163,共8页
以普通油茶品种"闽43"种仁为试验材料,应用转录组测序技术分析油茶种仁成熟阶段中3个发育时期转录组的表达差异,探讨油茶种子油脂代谢的分子机制。转录组测序结果发现,与脂肪酸和甘油三酯代谢相关的4个基因乙酰辅酶A羧化酶羧... 以普通油茶品种"闽43"种仁为试验材料,应用转录组测序技术分析油茶种仁成熟阶段中3个发育时期转录组的表达差异,探讨油茶种子油脂代谢的分子机制。转录组测序结果发现,与脂肪酸和甘油三酯代谢相关的4个基因乙酰辅酶A羧化酶羧基转移酶α亚基基因(ACCase α-CT)、β酮脂酰合酶基因(KASⅢ)、长链酰基辅酶A合酶基因2(LACS2)和甘油三磷酸酰基转移酶基因4(GPAT4)随着油茶籽的成熟,表达水平呈上升趋势。4个基因的RT-q PCR的分析结果与转录组数据一致,此外,种仁的含油量的变化趋势与4个基因的表达水平相一致。研究结果表明,4个基因在油茶籽油脂代谢过程中发挥重要作用,有助于油茶籽含油量的增加。 展开更多
关键词 油茶 转录组 油脂合成代谢 差异表达基因
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油茶长链脂肪酰基CoA合成酶基因1(CoLACS1)分子特征与表达分析 被引量：8
3
作者 江南 谭晓风 +3 位作者 张琳 李泽 蒋瑶 黄丽媛 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期139-147,共9页
长链脂肪酰基Co A合成酶(LACS)在脂肪酸的合成与分解代谢中起着重要作用。本研究以油茶(Camellia oleifera Abel)国家审定品种华硕(Camellia oleifera Huashuo)种仁转录组数据为基础,根据LACS基因Unigene序列设计引物,分离克隆了油茶LA... 长链脂肪酰基Co A合成酶(LACS)在脂肪酸的合成与分解代谢中起着重要作用。本研究以油茶(Camellia oleifera Abel)国家审定品种华硕(Camellia oleifera Huashuo)种仁转录组数据为基础,根据LACS基因Unigene序列设计引物,分离克隆了油茶LACS1基因全长c DNA序列,命名为CoLACS1(Gene Bank登录号:KJ960228),全长2114 bp,开放阅读框2088 bp,编码695个氨基酸;生物信息学分析显示CoLACS1具有3个B1ock,从分子特征可判断CoLACS1属于LACS家族;氨基酸同源比对显示与其他物种的LACS氨基酸序列具有较高的相似性,其中与拟南芥LACS7相似性为78%,与麻风树、大豆、毛果杨等物种LACS6(peroxisomal)相似性可达80%以上;对CoLACS1进行原核表达分析,构建的p ET30a-CoLACS1载体成功转化至BL21(DE3)中经1 mmol/L IPTG诱导表达,菌液检测获得预测的目的蛋白(分子量约为76 k D);分析转录组数据中CoLACS1的Unigene序列RTKM值并对CoLACS1进行实时荧光定量PCR分析,结果表明CoLACS1在油茶华硕种子发育各时期平稳表达,表达丰度变化不大,荧光定量结果变化规律与转录组数据分析一致;同时分析华硕种仁不同时期含油率和脂肪酸成分变化,双变量统计分析发现CoLACS1表达模式与油茶油脂积累规律呈显著相关性。本研究为进一步研究油茶油脂积累与代谢的基因调控提供理论依据。 展开更多
关键词 油茶 长链脂肪酰基CoA合成酶 基因表达 油脂积累
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油茶自交不亲和S-RNase基因鉴定与分子特征分析 被引量：6
4
作者 江南 谭晓风 +1 位作者 徐艳 周俊琴 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1521-1535,共15页
植物自交不亲和性(SI,self-incompatibility)中SSI和GSI主要受S位点控制。油茶属于后期自交不亲和(LSI,late-acting self-incompatibility)植物,油茶自交不亲和性已成为油茶产业发展的制约因素。为探究油茶自交不亲和分子机制,本研究以... 植物自交不亲和性(SI,self-incompatibility)中SSI和GSI主要受S位点控制。油茶属于后期自交不亲和(LSI,late-acting self-incompatibility)植物,油茶自交不亲和性已成为油茶产业发展的制约因素。为探究油茶自交不亲和分子机制,本研究以前期研究的油茶雌蕊转录组数据和已完成基因注释的油茶良种华硕全基因组数据中获得的5条S-RNase(CoSRNase)基因组序列为基础设计引物,从10个油茶品种的叶片DNA中扩增CoS-RNase外显子,结合雌蕊CoS-RNase的cDNA全长克隆预测CoS-RNase氨基酸多态性位点,共获得28条CoS-RNase等位基因。基因结构分析显示CoS-RNases基因包含4个外显子和3个内含子;cDNA全长1141 bp,ORF 717 bp,编码238个氨基酸,进化分析显示CoS-RNase与茶树CsS-RNase同源性最大;序列分析确定CoS-RNases具有T2 RNase蛋白家族的两个保守结构域和活性位点,同时有与苹果、梨等S-RNase相同的作用位点:降解RNA的组氨酸(His,119位)位点和解聚肌动蛋白的脯氨酸(Pro,156位)位点;体外重组蛋白实验表明CoS-RNase蛋白具有RNase活性,能抑制花粉管的生长;qRT-PCR分析CoS-RNase在油茶花粉中几乎不表达,其他各组织中均有表达,同时在自花授粉和异交授粉后花柱和子房中的表达模式与花粉管生长规律相吻合。以上结果说明CoS-RNase很可能直接参与了油茶的自交不亲和性反应,是调控油茶自交不亲和性反应的重要因子。本研究可为进一步探索油茶自交不亲和性反应的分子调控提供理论基础。 展开更多
关键词 油茶 后期自交不亲和性 CoS-RNase等位基因 RNase活性 基因表达
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油茶CoFAD2-1基因的克隆、亚细胞定位及组织表达 被引量：3
5
作者 陈潇潇 罗红艳 +3 位作者 顾真琪 陈世品 曹光球 曹世江 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期475-480,共6页
【目的】克隆油茶CoFAD2-1基因,并进行亚细胞定位和组织表达研究。【方法】采用CTAB法提取油茶4种组织中的总RNA;运用RT-PCR方法,设计基因特异性引物,从油茶未成熟胚中克隆CoFAD2-1基因;用生物信息学手段分析了CoFAD2-1基因的结构和进... 【目的】克隆油茶CoFAD2-1基因,并进行亚细胞定位和组织表达研究。【方法】采用CTAB法提取油茶4种组织中的总RNA;运用RT-PCR方法,设计基因特异性引物,从油茶未成熟胚中克隆CoFAD2-1基因;用生物信息学手段分析了CoFAD2-1基因的结构和进化关系;利用实时荧光定量PCR技术研究CoFAD2-1基因在不同组织的表达;同时运用烟草瞬时表达技术对该基因进行亚细胞定位分析。【结果】该基因编码区全长为1 149 bp,共编码382个氨基酸,具有FAD2基因家族保守的3个组氨酸簇。系统树分析显示该基因与种子特异表达的FAD2基因聚在一起,组织表达分析也表明CoFAD2在种子中特异表达,转化烟草叶片验证CoFAD2-1蛋白定位于内质网膜上。【结论】CoFAD2-1基因在种子中特异性表达,且定位在内质网膜上。 展开更多
关键词 油茶 CoFAD2-1 基因克隆 表达分析 亚细胞定位
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分子技术在油茶中的应用研究进展 被引量：1
6
作者 周文才 雷小林 +1 位作者 王小东 龚春 《湖北林业科技》 2009年第6期31-32,39,共3页
分子技术因稳定性高、标记数量多、多态性丰富等众多优点而被应用于油茶研究中。从油茶遗传多样性、品系分类及品种鉴定、文库构建和重要基因研究3个方面分别阐述了分子技术在油茶研究中的应用和最新进展,并对分子技术在油茶研究领域的... 分子技术因稳定性高、标记数量多、多态性丰富等众多优点而被应用于油茶研究中。从油茶遗传多样性、品系分类及品种鉴定、文库构建和重要基因研究3个方面分别阐述了分子技术在油茶研究中的应用和最新进展,并对分子技术在油茶研究领域的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 油茶 分子技术 遗传多样性 重要基因
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油茶PODs基因鉴定及在自交和异交下的表达分析 被引量：2
7
作者 姚亚轩 袁军 +4 位作者 卢梦琪 彭邵锋 王婷 谭晓风 周俊琴 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1472-1484,共13页
油茶(Camellia oleifera Abel.)具有自交不亲和性(SI,self-incompatibility),自然座果率低,这严重影响油茶产量,制约了油茶产业的发展。为研究过氧化物酶(POD,peroxidase)在油茶自交不亲和反应中的作用,本研究通过逆转录克隆技术从油茶... 油茶(Camellia oleifera Abel.)具有自交不亲和性(SI,self-incompatibility),自然座果率低,这严重影响油茶产量,制约了油茶产业的发展。为研究过氧化物酶(POD,peroxidase)在油茶自交不亲和反应中的作用,本研究通过逆转录克隆技术从油茶中克隆出4条POD基因,分别命名为CoPOD1/2/3/4。其基因编码区长度分别为1086、1011、1020和1218 bp,编码361、336、339和405个无跨膜结构、有信号肽的蛋白质。同源序列比对显示CoPOD1/2/3/4蛋白质之间的同源性较低,但均有过氧化物酶活性位点和过氧化酶近端血红素配体序列;系统进化树显示CoPOD1/2/3/4蛋白质与茶树(Camellia sinensis(L.)O.Ktze.)POD蛋白质的亲缘关系最近。实时荧光定量结果显示,油茶PODs基因在自交授粉后24~48 h范围内呈现显著上调后又下降的趋势,在自交授粉36 h雌蕊中CoPOD1/3/4的表达量高于异交。自交授粉24~72 h油茶雌蕊内POD酶活性高于异交并在36 h达到最高值,异交授粉雌蕊内POD活性前期处于动态平衡状态,在72 h后出现明显上调,据此推测油茶PODs基因可能参与了油茶自交授粉后花粉管程序性死亡,进而参与了油茶自交不亲和反应。本研究为进一步研究油茶自交不亲和机制提供参考。 展开更多
关键词 油茶 过氧化物酶 自交不亲和 表达模式 基因克隆
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普通油茶花发育过程数字表达谱测序及分析 被引量：1
8
作者 胡玉玲 姚小华 +2 位作者 任华东 王开良 张山 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2018年第3期15-23,共9页
为了解普通油茶花发育过程的分子机制及成花关键基因,选择花芽分化前、萼片形成期、花瓣形成期、雌雄蕊形成期、子房及花药形成期和雌雄蕊成熟期的花芽作为试验材料,对此6个时期样品进行表达谱测序并进行分析。结果表明,测序共获得原始r... 为了解普通油茶花发育过程的分子机制及成花关键基因,选择花芽分化前、萼片形成期、花瓣形成期、雌雄蕊形成期、子房及花药形成期和雌雄蕊成熟期的花芽作为试验材料,对此6个时期样品进行表达谱测序并进行分析。结果表明,测序共获得原始reads数为103 249 386条,平均Cycle Q20均为100%;各样品测序reads与转录组部分测序构建的Unigene库的序列对比,对比效率超过60%,共获得差异表达基因26 861个,7月3日与6月15日差异基因达到19 596个,上调基因数19 408个;对差异基因进行生物功能分析、翻译,核糖体结构和生物合成为245条,转录因子为372条,复制、重组和修复为320条,细胞信号转导机制为285条,翻译后修饰、蛋白质周转和伴侣蛋白为283条,能源生产和转换为114条,碳水化合物运输和代谢为136条,氨基酸的转运和代谢为122条;与花器官形成有关A类基因Unigene数量最多,其中Unigene67783在不同的发育阶段差异较明显,表达水平也较高;B类基因有9条Unigene,其中Unigene56059表达水平较高,各发育阶段差异也较明显;属于C类基因的Unigene数量有9条,总体表达水平较低且差异不明显。 展开更多
关键词 普通油茶 花发育过程 表达谱测序 成花基因
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