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采后黄瓜响应低温胁迫的转录组学分析
被引量：
5
1
作者
黄泳谚
易景怡
王斌
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期35-48,共14页
采后黄瓜对低温敏感,在低温贮藏期间很容易发生冷害,会造成较大的采后损失。本研究采用转录组测序结合生物信息学分析的方法,分析了采后黄瓜在短时冷害温度处理后的转录组变化。结果显示,采后黄瓜在5℃贮藏期间,冷害指数和相对电导率逐...
采后黄瓜对低温敏感,在低温贮藏期间很容易发生冷害,会造成较大的采后损失。本研究采用转录组测序结合生物信息学分析的方法,分析了采后黄瓜在短时冷害温度处理后的转录组变化。结果显示,采后黄瓜在5℃贮藏期间,冷害指数和相对电导率逐渐增加,叶绿素荧光逐渐降低,表明采后黄瓜在5℃贮藏期间产生了明显的冷害。与处理前相比(0 h),处理12 h导致1500个基因差异表达,其中706个基因表达上调,794个基因表达下调。与0 h相比,处理72 h导致7799个基因差异表达,其中3995个基因表达上调,3804个基因表达下调。KEGG富集结果显示,低温处理导致的差异表达基因显著富集在植物激素信号转导、苯丙氨酸代谢、植物与病原菌互作和苯丙烷素合成途径中。GO富集分析的结果显示,在生物过程分类下,差异表达基因主要参与以DNA为模板的转录调控、蛋白磷酸化和跨膜转运等过程;在细胞组份分类下,差异表达基因主要富集在细胞膜组份和细胞核;在分子功能分类下,差异表达基因主要与ATP结合、蛋白苏氨酸/丝氨酸激酶活性、DNA结合和转录因子活性等功能有关。在低温处理12 h时,与激素信号有关的基因显著表达。但在低温处理72 h时,与植物-病原菌互作以及苯丙烷素合成有关的基因被显著诱导,表明植物激素参与了早期的低温信号传递,诱导病程相关基因表达以及苯丙烷素合成可能是采后黄瓜提高耐冷性,应对低温胁迫的重要机制。本研究结果为采后黄瓜适应低温胁迫,并对低温胁迫作出抗性的分子机理提供了新见解,也为耐冷黄瓜新品种培育提供了重要基因资源。
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关键词
采后黄瓜
冷害
转录组分析
植物激素信号
苯丙烷素合成
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职称材料
木薯UDP依赖型糖基转移酶14基因在木薯抗病性中的功能研究
被引量：
1
2
作者
叶威
骆秋娴
+2 位作者
蔡美琪
曾坚
胡伟
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2022年第7期1322-1327,共6页
木薯是热带和亚热带地区重要的经济作物和粮食作物,它不仅是近10亿人消费的第三大碳水化合物来源,也是工业淀粉和生物乙醇的主要资源之一。糖基化是一种广泛存在的修饰方式,它通过糖基转移酶(glycosyltransferase,GTs)来催化修饰反应。...
木薯是热带和亚热带地区重要的经济作物和粮食作物,它不仅是近10亿人消费的第三大碳水化合物来源,也是工业淀粉和生物乙醇的主要资源之一。糖基化是一种广泛存在的修饰方式,它通过糖基转移酶(glycosyltransferase,GTs)来催化修饰反应。GTs以糖苷键的形式在底物分子上添加糖基来形成更加稳定的天然糖苷或糖酯,糖基主要包括葡萄糖、鼠李糖、木糖、半乳糖等。UDP依赖型糖基转移酶(UDP-glycosyltransferases,UGTs)基因家族属于糖基化转移酶中的一类。UGTs基因在植物的生长发育过程中发挥着重要的作用,其中最普遍的功能是转移反应,如植物中次生代谢产物(植物激素)的激活和影响相关物质的溶解度从而响应生物和非生物胁迫。为分析UGTs基因在木薯中的功能,本研究采用RT-PCR技术从木薯叶片(SC124)中克隆得到MeUGT14基因。MeUGT14基因的表达显著受到病菌(Xanthomonas axonopodis pv.manihotis,Xam)的诱导。因此,构建MeUGT14基因的病毒诱导的基因沉默(virus induced genesilencing,VIGS)载体,沉默片段为285bp。通过对木薯叶片进行基因沉默,qRT-PCR检测结果显示木薯叶片中MeUGT14基因的表达量显著下降。不同干扰植株中MeUGT14基因的表达量被不同程度地降低,分别降低了69%,45%和68%。随后对干扰植株和对照植株进行Xam侵染实验,接种Xam 6 d后,MeUGT14基因表达量的降低导致叶片上细菌数量显著增加,叶片表型也显示MeUGT14基因表达量的降低会导致叶片上菌斑更明显。研究结果表明干扰MeUGT14基因表达使得植株对Xam病菌侵染的抵抗能力显著降低。根据MeUGT14基因和UGT76B1/UGT74F1基因有较近的进化关系及UGT76B1/UGT74F1的功能研究,推测MeUGT14基因可能通过影响水杨酸和茉莉酸的合成来响应Xam病菌侵染。研究结果表明MeUGT14基因在木薯抵抗病菌侵染中发挥了作用,为进一步研究MeUGT14基因在木薯抗生物胁迫中的机制提供了线索。
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关键词
木薯
MeUGT
非生物胁迫
生物胁迫
VIGS
Xanthomonas
axonopodis
pv.manihotis
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职称材料
粉蕉PAL家族基因的鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析
被引量：
1
3
作者
曾坚
王舒婷
+2 位作者
周洁薇
胡伟
曾力旺
《江苏农业学报》
CSCD
北大核心
2023年第6期1286-1293,共8页
苯丙氨酸解氨酶(PAL)在植物生长发育和对生物/非生物胁迫的响应中起着重要作用,因此有必要对香蕉中的PAL家族基因进行详细的研究。本研究从粉蕉基因组中鉴定出8个MaPAL基因,分别命名为MaPAL1~MaPAL8,在系统发育树中MaPAL6基因单独被分...
苯丙氨酸解氨酶(PAL)在植物生长发育和对生物/非生物胁迫的响应中起着重要作用,因此有必要对香蕉中的PAL家族基因进行详细的研究。本研究从粉蕉基因组中鉴定出8个MaPAL基因,分别命名为MaPAL1~MaPAL8,在系统发育树中MaPAL6基因单独被分成一支。根据基因系统进化关系、蛋白质结构域和基因结构的分析,8个MaPAL基因属于PAL家族基因。转录组分析结果表明,MaPAL基因参与了粉蕉的发育、成熟以及对生物/非生物胁迫的响应。MaPAL4基因在所有果实发育和成熟阶段都表现出高表达。MaPAL1和MaPAL7基因可能对非生物胁迫有响应,MaPAL2和MaPAL8基因的表达在香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc4)侵染时被明显抑制,可能响应Foc4的侵染。和巴西蕉相比,MaPAL基因在粉蕉中被低温和渗透胁迫诱导的程度要高。本研究结果为进一步研究香蕉PAL家族基因的功能提供了基础,也为香蕉遗传改良提供了潜在基因资源。
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关键词
粉蕉
PAL家族基因
非生物胁迫
生物胁迫
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职称材料
题名
采后黄瓜响应低温胁迫的转录组学分析
被引量：
5
1
作者
黄泳谚
易景怡
王斌
机构
韶关
学院
广东省粤北食药资源利用与保护重点实验室/韶关学院英东生物与农业学院
出处
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2023年第1期35-48,共14页
基金
广东省基础与应用基础研究基金项目(No.2022A1515011913)。
文摘
采后黄瓜对低温敏感,在低温贮藏期间很容易发生冷害,会造成较大的采后损失。本研究采用转录组测序结合生物信息学分析的方法,分析了采后黄瓜在短时冷害温度处理后的转录组变化。结果显示,采后黄瓜在5℃贮藏期间,冷害指数和相对电导率逐渐增加,叶绿素荧光逐渐降低,表明采后黄瓜在5℃贮藏期间产生了明显的冷害。与处理前相比(0 h),处理12 h导致1500个基因差异表达,其中706个基因表达上调,794个基因表达下调。与0 h相比,处理72 h导致7799个基因差异表达,其中3995个基因表达上调,3804个基因表达下调。KEGG富集结果显示,低温处理导致的差异表达基因显著富集在植物激素信号转导、苯丙氨酸代谢、植物与病原菌互作和苯丙烷素合成途径中。GO富集分析的结果显示,在生物过程分类下,差异表达基因主要参与以DNA为模板的转录调控、蛋白磷酸化和跨膜转运等过程;在细胞组份分类下,差异表达基因主要富集在细胞膜组份和细胞核;在分子功能分类下,差异表达基因主要与ATP结合、蛋白苏氨酸/丝氨酸激酶活性、DNA结合和转录因子活性等功能有关。在低温处理12 h时,与激素信号有关的基因显著表达。但在低温处理72 h时,与植物-病原菌互作以及苯丙烷素合成有关的基因被显著诱导,表明植物激素参与了早期的低温信号传递,诱导病程相关基因表达以及苯丙烷素合成可能是采后黄瓜提高耐冷性,应对低温胁迫的重要机制。本研究结果为采后黄瓜适应低温胁迫,并对低温胁迫作出抗性的分子机理提供了新见解,也为耐冷黄瓜新品种培育提供了重要基因资源。
关键词
采后黄瓜
冷害
转录组分析
植物激素信号
苯丙烷素合成
Keywords
harvested cucumber
chilling injury
transcriptomic analysis
plant hormone signal
phenylpropanoid biosynthesis
分类号
S642.2 [农业科学—蔬菜学]
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职称材料
题名
木薯UDP依赖型糖基转移酶14基因在木薯抗病性中的功能研究
被引量：
1
2
作者
叶威
骆秋娴
蔡美琪
曾坚
胡伟
机构
广东省粤北食药资源利用与保护重点实验室/韶关学院英东生物与农业学院
中国热带
农业
科
学院
热带
生物
技术研究所
出处
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2022年第7期1322-1327,共6页
基金
广东省基础与应用基础研究基金项目(No.2021A1515011236)
国家自然科学基金项目(No.31901537)
韶关学院博士启动项目(No.99000615)。
文摘
木薯是热带和亚热带地区重要的经济作物和粮食作物,它不仅是近10亿人消费的第三大碳水化合物来源,也是工业淀粉和生物乙醇的主要资源之一。糖基化是一种广泛存在的修饰方式,它通过糖基转移酶(glycosyltransferase,GTs)来催化修饰反应。GTs以糖苷键的形式在底物分子上添加糖基来形成更加稳定的天然糖苷或糖酯,糖基主要包括葡萄糖、鼠李糖、木糖、半乳糖等。UDP依赖型糖基转移酶(UDP-glycosyltransferases,UGTs)基因家族属于糖基化转移酶中的一类。UGTs基因在植物的生长发育过程中发挥着重要的作用,其中最普遍的功能是转移反应,如植物中次生代谢产物(植物激素)的激活和影响相关物质的溶解度从而响应生物和非生物胁迫。为分析UGTs基因在木薯中的功能,本研究采用RT-PCR技术从木薯叶片(SC124)中克隆得到MeUGT14基因。MeUGT14基因的表达显著受到病菌(Xanthomonas axonopodis pv.manihotis,Xam)的诱导。因此,构建MeUGT14基因的病毒诱导的基因沉默(virus induced genesilencing,VIGS)载体,沉默片段为285bp。通过对木薯叶片进行基因沉默,qRT-PCR检测结果显示木薯叶片中MeUGT14基因的表达量显著下降。不同干扰植株中MeUGT14基因的表达量被不同程度地降低,分别降低了69%,45%和68%。随后对干扰植株和对照植株进行Xam侵染实验,接种Xam 6 d后,MeUGT14基因表达量的降低导致叶片上细菌数量显著增加,叶片表型也显示MeUGT14基因表达量的降低会导致叶片上菌斑更明显。研究结果表明干扰MeUGT14基因表达使得植株对Xam病菌侵染的抵抗能力显著降低。根据MeUGT14基因和UGT76B1/UGT74F1基因有较近的进化关系及UGT76B1/UGT74F1的功能研究,推测MeUGT14基因可能通过影响水杨酸和茉莉酸的合成来响应Xam病菌侵染。研究结果表明MeUGT14基因在木薯抵抗病菌侵染中发挥了作用,为进一步研究MeUGT14基因在木薯抗生物胁迫中的机制提供了线索。
关键词
木薯
MeUGT
非生物胁迫
生物胁迫
VIGS
Xanthomonas
axonopodis
pv.manihotis
Keywords
cassava
MeUGT
abiotic stress
biotic stress
VIGS
Xanthomonas axonopodis pv.manihotis
分类号
S533 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
粉蕉PAL家族基因的鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析
被引量：
1
3
作者
曾坚
王舒婷
周洁薇
胡伟
曾力旺
机构
韶关
学院
广东省粤北食药资源利用与保护重点实验室/韶关学院英东生物与农业学院
中国热带
农业
科
学院
热带
生物
技术研究所
中国热带
农业
科
学院
科技信息研究所
出处
《江苏农业学报》
CSCD
北大核心
2023年第6期1286-1293,共8页
基金
广东省基础与应用基础研究基金项目(2023A1515010336、2021A1515011236)
广东省普通高校重点领域专项(2022ZDZX4047)
+3 种基金
韶关学院重点项目(SZ2022KJ05)
韶关学院博士启动项目(99000615)
国家自然科学基金项目(31901537)
国家级大学生创新创业训练计划项目(202310576009)。
文摘
苯丙氨酸解氨酶(PAL)在植物生长发育和对生物/非生物胁迫的响应中起着重要作用,因此有必要对香蕉中的PAL家族基因进行详细的研究。本研究从粉蕉基因组中鉴定出8个MaPAL基因,分别命名为MaPAL1~MaPAL8,在系统发育树中MaPAL6基因单独被分成一支。根据基因系统进化关系、蛋白质结构域和基因结构的分析,8个MaPAL基因属于PAL家族基因。转录组分析结果表明,MaPAL基因参与了粉蕉的发育、成熟以及对生物/非生物胁迫的响应。MaPAL4基因在所有果实发育和成熟阶段都表现出高表达。MaPAL1和MaPAL7基因可能对非生物胁迫有响应,MaPAL2和MaPAL8基因的表达在香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc4)侵染时被明显抑制,可能响应Foc4的侵染。和巴西蕉相比,MaPAL基因在粉蕉中被低温和渗透胁迫诱导的程度要高。本研究结果为进一步研究香蕉PAL家族基因的功能提供了基础,也为香蕉遗传改良提供了潜在基因资源。
关键词
粉蕉
PAL家族基因
非生物胁迫
生物胁迫
Keywords
Pisang Awak
PAL family genes
abiotic stress
biotic stress
分类号
S668.1 [农业科学—果树学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
采后黄瓜响应低温胁迫的转录组学分析
黄泳谚
易景怡
王斌
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
木薯UDP依赖型糖基转移酶14基因在木薯抗病性中的功能研究
叶威
骆秋娴
蔡美琪
曾坚
胡伟
《热带作物学报》
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
粉蕉PAL家族基因的鉴定及其在逆境胁迫下的表达分析
曾坚
王舒婷
周洁薇
胡伟
曾力旺
《江苏农业学报》
CSCD
北大核心
2023
1
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