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木薯碳酸酐酶CA基因的克隆和功能研究
1
作者
王梦月
李文彬
+3 位作者
张秀春
于晓玲
阮孟斌
赵平娟
《热带作物学报》
北大核心
2025年第10期2314-2322,共9页
碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)在植物的光合作用和逆境应答中起着重要作用。本研究以木薯品种华南124的cDNA为模板,克隆到1个MeCA基因,其CDS全长为1008 nt,编码336个氨基酸,克隆序列与数据库中Manes.15G167500.1的同源性达到99.70%...
碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)在植物的光合作用和逆境应答中起着重要作用。本研究以木薯品种华南124的cDNA为模板,克隆到1个MeCA基因,其CDS全长为1008 nt,编码336个氨基酸,克隆序列与数据库中Manes.15G167500.1的同源性达到99.70%。系统发育进化树显示,MeCA与拟南芥的AtβCA亚家族属于同一个分支,与AtβCA1蛋白的序列相似性达到73.13%,并含有完全相同的motif。MeCA基因的表达量在功能叶中最高,其次为幼嫩叶,均显著高于须根和茎,并在遮光胁迫的木薯叶片中显著下调表达。此外,木薯叶片经低温处理后,MeCA基因在初期表现出显著上调表达,而后下降到对照水平。本研究创制了过量表达MeCA基因的转基因木薯,并观察到MeCA蛋白定位于叶绿体,转基因株系叶片中的各种叶绿素含量显著高于对照。同时,酵母双杂交点对点试验结果显示MeCA与MeH1.2蛋白互作。本研究结果表明,MeCA基因可以响应光和低温胁迫,并可能通过影响植物生长或与MeH1.2蛋白互作,参与植物对胁迫的响应过程。此研究为木薯抗逆遗传改良提供新基因资源和材料。
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关键词
CA基因
木薯
抗逆
叶绿素含量
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职称材料
番茄SlJAZ7的抗病功能及与SlTGA7的互作
被引量：
2
2
作者
林晨俞
郭鑫
+5 位作者
王文娟
翟敏
曹颖杰
王梦月
赵平娟
于晓惠
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期525-534,共10页
[目的]细菌性斑点病是导致番茄Solanum lycopersicum减产的主要因素之一,丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000,Pst DC3000)是细菌性斑点病的致病因子之一。瞬时沉默番茄JAZ7基因导致其对Pst DC3000的敏感性增加,然而,...
[目的]细菌性斑点病是导致番茄Solanum lycopersicum减产的主要因素之一,丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000,Pst DC3000)是细菌性斑点病的致病因子之一。瞬时沉默番茄JAZ7基因导致其对Pst DC3000的敏感性增加,然而,验证JAZ7基因抗细菌性斑点病的直接证据及其作用机理的报道较少。本研究从番茄叶片中克隆得到SlJAZ7基因,创制稳定遗传的过表达SlJAZ7的转基因番茄,分析其抗病功能和机理,研究其在转录水平和蛋白水平上与抗病性密切相关的SlTGA7的关系,为有效防治细菌性斑点病提供理论基础。[方法]通过野生型和转基因番茄接种Pst DC3000的表型差异分析,鉴定SlJAZ7基因的抗病功能。使用RT-qPCR分析SlJAZ7和SlTGA7基因在Pst DC3000、茉莉酸甲酯(Methyl jasmonate,MeJA)和水杨酸(Salicylic acid,SA)处理下的表达模式和组织特异性。利用烟草瞬时表达的方法研究SIJAZ7和SlTGA7蛋白的亚细胞定位。利用酵母双杂交(Y2H)试验、双分子荧光互补(BiFC)试验和蛋白下拉(pull down)试验研究SlJAZ7蛋白与SlTGA7蛋白的互作关系,验证SlJAZ7的抗病功能和可能的抗病机理。[结果]过表达SlJAZ7基因的转基因番茄叶片在Pst DC3000处理时受到的过氧化损伤较野生型更少,转基因株系中SlTGA7表达量升高,SlJAZ7基因在营养器官中高表达,且受到Pst DC3000诱导,响应MeJA、SA处理,SlTGA7基因在同样的处理下呈相反的变化趋势。SlJAZ7和SlTGA7蛋白均定位于细胞核。Y2H、BiFC和pull down试验同时证明SlJAZ7蛋白和SlTGA7蛋白存在互作关系。[结论]过表达SlJAZ7基因有利于减少活性氧积累,提高番茄抗病性,同时SlJAZ7在转录水平正调控SlTGA7基因表达。SlJAZ7与SlTGA7存在互作,推测SIJAZ7基因可能通过提高Pst DC3000病原菌侵染时SITGA7基因的表达量,启动SITGA7下游抗病基因的表达来提高转基因番茄的抗病性,也可能通过与SITGA7蛋白结合,影响其调控MYC等转录因子的活性。这为进一步研究SlJAZ7的作用机制奠定了基础。
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关键词
番茄
SlJAZ7
蛋白互作
抗病性
茉莉酸甲酯
水杨酸
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职称材料
题名
木薯碳酸酐酶CA基因的克隆和功能研究
1
作者
王梦月
李文彬
张秀春
于晓玲
阮孟斌
赵平娟
机构
中国热带农业科学院热带生物技术研究所/热带作物生物育种国家重点实验室
海南大学
热带
农林
学院
出处
《热带作物学报》
北大核心
2025年第10期2314-2322,共9页
基金
海南省自然科学基金项目(No.321RC1095,No.323RC538)
国家自然科学基金面上项目(No.32472190)。
文摘
碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)在植物的光合作用和逆境应答中起着重要作用。本研究以木薯品种华南124的cDNA为模板,克隆到1个MeCA基因,其CDS全长为1008 nt,编码336个氨基酸,克隆序列与数据库中Manes.15G167500.1的同源性达到99.70%。系统发育进化树显示,MeCA与拟南芥的AtβCA亚家族属于同一个分支,与AtβCA1蛋白的序列相似性达到73.13%,并含有完全相同的motif。MeCA基因的表达量在功能叶中最高,其次为幼嫩叶,均显著高于须根和茎,并在遮光胁迫的木薯叶片中显著下调表达。此外,木薯叶片经低温处理后,MeCA基因在初期表现出显著上调表达,而后下降到对照水平。本研究创制了过量表达MeCA基因的转基因木薯,并观察到MeCA蛋白定位于叶绿体,转基因株系叶片中的各种叶绿素含量显著高于对照。同时,酵母双杂交点对点试验结果显示MeCA与MeH1.2蛋白互作。本研究结果表明,MeCA基因可以响应光和低温胁迫,并可能通过影响植物生长或与MeH1.2蛋白互作,参与植物对胁迫的响应过程。此研究为木薯抗逆遗传改良提供新基因资源和材料。
关键词
CA基因
木薯
抗逆
叶绿素含量
Keywords
CA gene
cassava
stress resistance
chlorophyll content
分类号
S533 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
番茄SlJAZ7的抗病功能及与SlTGA7的互作
被引量：
2
2
作者
林晨俞
郭鑫
王文娟
翟敏
曹颖杰
王梦月
赵平娟
于晓惠
机构
海南大学
热带
农林
学院
中国热带农业科学院热带生物技术研究所/热带作物生物育种国家重点实验室
出处
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期525-534,共10页
基金
国家自然科学基金(31960526)
海南省研究生创新课题(Qhys2022-78)。
文摘
[目的]细菌性斑点病是导致番茄Solanum lycopersicum减产的主要因素之一,丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000,Pst DC3000)是细菌性斑点病的致病因子之一。瞬时沉默番茄JAZ7基因导致其对Pst DC3000的敏感性增加,然而,验证JAZ7基因抗细菌性斑点病的直接证据及其作用机理的报道较少。本研究从番茄叶片中克隆得到SlJAZ7基因,创制稳定遗传的过表达SlJAZ7的转基因番茄,分析其抗病功能和机理,研究其在转录水平和蛋白水平上与抗病性密切相关的SlTGA7的关系,为有效防治细菌性斑点病提供理论基础。[方法]通过野生型和转基因番茄接种Pst DC3000的表型差异分析,鉴定SlJAZ7基因的抗病功能。使用RT-qPCR分析SlJAZ7和SlTGA7基因在Pst DC3000、茉莉酸甲酯(Methyl jasmonate,MeJA)和水杨酸(Salicylic acid,SA)处理下的表达模式和组织特异性。利用烟草瞬时表达的方法研究SIJAZ7和SlTGA7蛋白的亚细胞定位。利用酵母双杂交(Y2H)试验、双分子荧光互补(BiFC)试验和蛋白下拉(pull down)试验研究SlJAZ7蛋白与SlTGA7蛋白的互作关系,验证SlJAZ7的抗病功能和可能的抗病机理。[结果]过表达SlJAZ7基因的转基因番茄叶片在Pst DC3000处理时受到的过氧化损伤较野生型更少,转基因株系中SlTGA7表达量升高,SlJAZ7基因在营养器官中高表达,且受到Pst DC3000诱导,响应MeJA、SA处理,SlTGA7基因在同样的处理下呈相反的变化趋势。SlJAZ7和SlTGA7蛋白均定位于细胞核。Y2H、BiFC和pull down试验同时证明SlJAZ7蛋白和SlTGA7蛋白存在互作关系。[结论]过表达SlJAZ7基因有利于减少活性氧积累,提高番茄抗病性,同时SlJAZ7在转录水平正调控SlTGA7基因表达。SlJAZ7与SlTGA7存在互作,推测SIJAZ7基因可能通过提高Pst DC3000病原菌侵染时SITGA7基因的表达量,启动SITGA7下游抗病基因的表达来提高转基因番茄的抗病性,也可能通过与SITGA7蛋白结合,影响其调控MYC等转录因子的活性。这为进一步研究SlJAZ7的作用机制奠定了基础。
关键词
番茄
SlJAZ7
蛋白互作
抗病性
茉莉酸甲酯
水杨酸
Keywords
Tomato
SlJAZ7
Protein interaction
Disease resistance
Methyl jasmonate
Salicylic acid
分类号
S641.2 [农业科学—蔬菜学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
木薯碳酸酐酶CA基因的克隆和功能研究
王梦月
李文彬
张秀春
于晓玲
阮孟斌
赵平娟
《热带作物学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
番茄SlJAZ7的抗病功能及与SlTGA7的互作
林晨俞
郭鑫
王文娟
翟敏
曹颖杰
王梦月
赵平娟
于晓惠
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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