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新疆53个冰草属居群表型性状多样性分析及综合评价
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作者 王毓清 李陈建 +1 位作者 孟岩 邱娟 《草业科学》 北大核心 2025年第4期859-871,共13页
冰草属(Agropyron)植物是一类具有较强抗逆性、较高饲用价值的多年生牧草资源,该属植物的选育对栽培草地的建立及天然草地的修复具有重要的经济意义。本研究以分布在新疆的光穗冰草(Agropyron cristatum var.pectinatum)和沙芦草(A.mong... 冰草属(Agropyron)植物是一类具有较强抗逆性、较高饲用价值的多年生牧草资源,该属植物的选育对栽培草地的建立及天然草地的修复具有重要的经济意义。本研究以分布在新疆的光穗冰草(Agropyron cristatum var.pectinatum)和沙芦草(A.mongolicum)的53个居群为研究对象,在同质园条件下对以上居群的32个表型性状指标进行测量,运用变异系数、遗传多样性指数、聚类分析及在主成分分析基础上的综合评价等方法,分析居群间的表型变异式样。结果表明:冰草属24个数量性状的变异系数分布在5.76%~53.23%;8个质量性状的遗传多样性指数范围是0.00~0.66,变异出现在沙芦草居群内。相关性分析表明,53个冰草属居群各性状间存在显著或极显著相关性。主成分分析将24个数量性状转化为8个主成分,其累计贡献率达74.00%。聚类分析将供试材料划分为3大类群,第Ⅰ类群为直立茎粗、旗叶小、颖果小型;第Ⅱ类群为植株高、小花数多、小穗大型;第Ⅲ类群为植株低、小花数少、颖果大型;53个冰草属居群综合得分范围在-1.18~1.24,挑选出性状表现最好的10个冰草属居群,其中包括7个沙芦草居群和3个光穗冰草居群,可为冰草属育种提供良好的种质材料。综上所述,新疆冰草属居群的表型变异较为丰富,遗传多样性高,可为冰草属种质资源的保护及利用提供理论依据。 展开更多
关键词 光穗冰草 沙芦草 表型性状 遗传多样性指数 相关性分析 主成分分析 聚类分析
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陆地棉锌指蛋白基因GhZFP8黄萎病的抗性功能验证
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作者 程贯富 卢国强 +7 位作者 崔永祥 侯奥成 张国帅 梁春燕 雷建峰 路伟 代培红 李月 《新疆农业科学》 北大核心 2025年第1期137-145,共9页
【目的】探究陆地棉C2H2型锌指蛋白基因GhZFP8在棉花抗黄萎病反应中的功能,为挖掘棉花抗病基因奠定理论基础。【方法】通过同源克隆方法得到一个陆地棉C2H2型锌指蛋白基因GhZFP8,利用生物信息学方法分析该基因的理化性质,构建该基因病... 【目的】探究陆地棉C2H2型锌指蛋白基因GhZFP8在棉花抗黄萎病反应中的功能,为挖掘棉花抗病基因奠定理论基础。【方法】通过同源克隆方法得到一个陆地棉C2H2型锌指蛋白基因GhZFP8,利用生物信息学方法分析该基因的理化性质,构建该基因病毒诱导的基因沉默(VIGS)载体,通过农杆菌介导法转化棉花,检验GhZFP8的抗病功能。【结果】GhZFP8开放阅读框(ORF)为789 bp、编码为262个氨基酸,相对分子量为28.12 kD、等电点为8.16、脂肪指数为59.31和平均疏水性为-0.718,为亲水性、碱性的非跨膜蛋白。GhZFP8蛋白具有2个ZnF-C2H2结构域,含有6个α-螺旋和4个β-折叠,属于C2H2型锌指蛋白。GhZFP8基因沉默植株对黄萎病菌的抗性相对减弱。【结论】GhZFP8基因在棉花抗黄萎病过程中发挥正调控作用。 展开更多
关键词 黄萎病 GhZAT8 基因克隆 病毒诱导的基因沉默
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白斑狗鱼zpax4基因表达分析及其敲除模型的建立
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作者 刘璎慧 蒋丽 +6 位作者 雷静 刘祎 王顺哲 杨倩 孙浩然 范静 张俊杰 《南方农业学报》 北大核心 2025年第6期1715-1728,共14页
【目的】探究ZP基因家族中zpax4基因在白斑狗鱼性腺生长发育中的表达情况,利用CRISPR/Cas9技术建立白斑狗鱼zpax4基因敲除模型,为后续探究其生物学功能提供参考依据。【方法】利用RACE克隆白斑狗鱼zpax4基因的全长cDNA序列,利用生物信... 【目的】探究ZP基因家族中zpax4基因在白斑狗鱼性腺生长发育中的表达情况,利用CRISPR/Cas9技术建立白斑狗鱼zpax4基因敲除模型,为后续探究其生物学功能提供参考依据。【方法】利用RACE克隆白斑狗鱼zpax4基因的全长cDNA序列,利用生物信息学软件进行zpax4蛋白理化性质、结构特点和系统进化分析;应用实时荧光定量PCR分析zpax4基因在白斑狗鱼126、180和320 d 3个时期8个组织中的相对表达量;设计并筛选合适的sgRNA,通过对受精卵的显微注射,建立白斑狗鱼zpax4基因的CRISPR/Cas9敲除模型,并对获得的F_0代敲除嵌合体进行组织切片观察。【结果】白斑狗鱼zpax4基因c DNA全长2771 bp,其中,5'非编码区(5'-UTR)为162 bp,3'非编码区(3'-UTR)为150 bp。zpax4基因编码811个氨基酸残基,蛋白分子式C_(4117)H_(6364)N_(1092)O_(1209)S_(39),理论分子量为91.752 kD,理论等电点(pI)为5.43,且编码蛋白N端有信号肽序列,靠近C端有ZP结构域,无跨膜结构域,其二级结构由α-螺旋(14.3%)、无规则卷曲(54.5%)和延伸链(31.2%)构成。多序列比对和系统发育树分析显示,白斑狗鱼zpax4蛋白与其他几种鱼类的zpax4蛋白氨基酸序列相似性为54.85%,功能结构域位置相对保守。实时荧光定量PCR检测结果显示,白斑狗鱼zpax4基因在肠道、肌肉、鳃、头肾、肾脏、肝脏和精巢中基本无表达,而在3个时期的卵巢中均呈极显著表达(P<0.01),且卵巢中相对表达量在126、180和320 d 3个时期呈先增后减的变化趋势,180 d相对表达量最高;此外,在320 d雄鱼的脑组织中也有一定量的表达。利用CRISPR/Cas9技术筛选得到合适的sgRNA,并成功建立白斑狗鱼zpax4基因敲除模型,得到多种突变类型个体,缺失碱基数分别为1、4、7和8,均不为3的倍数。对F_0代嵌合体鱼苗进行整鱼切片分析,并未发现明显的性腺及其他部位的表型异常。【结论】利用CRISPR/Cas9技术对白斑狗鱼zpax4基因进行敲除,成功构建了敲除模型,获得白斑狗鱼zpax4基因敲除嵌合体,并筛选出更优的sgRNA靶点序列。zpax4基因可能在白斑狗鱼卵巢发育的前中期发挥重要作用。 展开更多
关键词 白斑狗鱼 zpax4基因 表达特征 基因敲除 CRISPR/Cas9
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大豆GmNAC46转录因子的亚细胞定位及形成同源二聚体分析
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作者 孙睿加 高歌 +1 位作者 倪志勇 于月华 《大豆科学》 北大核心 2025年第4期12-19,共8页
NAC转录因子在植物抵御逆境胁迫和生长发育中扮演重要角色,GmNAC46负调控大豆对盐胁迫的应答。为了分析GmNAC46转录因子的作用机理,通过生物信息学方法、烟草瞬时表达体系和酵母双杂交方法分析GmNAC46转录因子的亚细胞定位及GmNAC46能... NAC转录因子在植物抵御逆境胁迫和生长发育中扮演重要角色,GmNAC46负调控大豆对盐胁迫的应答。为了分析GmNAC46转录因子的作用机理,通过生物信息学方法、烟草瞬时表达体系和酵母双杂交方法分析GmNAC46转录因子的亚细胞定位及GmNAC46能否自身互作形成同源二聚体。生物信息学预测结果表明,GmNAC46定位于细胞核中且存在同源二聚体结构,构建了GmNAC46-pEGAD载体。瞬时表达结果表明GmNAC46定位于烟草表皮的细胞核中,说明GmNAC46是一个核定位的转录因子。构建GmNAC46-N-pGBKT7以及GmNAC46-pGADT7载体,酵母双杂交结果进一步表明GmNAC46蛋白能够以同源二聚体的形式在细胞中发挥作用。此研究结果为进一步探讨大豆GmNAC46转录因子的生物学功能和作用机理提供了理论依据。 展开更多
关键词 大豆 GmNAC46 亚细胞定位 同源二聚体 烟草瞬时表达 酵母双杂交
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大豆GmNF-YA3与GmWRKY39启动子结合特异性分析
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作者 高歌 孙睿加 +1 位作者 于月华 倪志勇 《大豆科学》 北大核心 2025年第3期20-26,共7页
为探究GmNF-YA3的抗旱作用机理,本研究对GmNF-YA3与GmWRKY39基因是否存在靶向作用关系进行了分析。利用在线网站对已克隆的GmWRKY39基因启动子序列进行生物信息学分析,将GmWRKY39上游2000 bp启动子连接到pHis2和pGreenⅡ0800-LUC载体上,... 为探究GmNF-YA3的抗旱作用机理,本研究对GmNF-YA3与GmWRKY39基因是否存在靶向作用关系进行了分析。利用在线网站对已克隆的GmWRKY39基因启动子序列进行生物信息学分析,将GmWRKY39上游2000 bp启动子连接到pHis2和pGreenⅡ0800-LUC载体上,将GmNF-YA3基因的开放阅读框(ORF)构建到pGADT7和pGreenⅡ62-SK载体上。利用酵母单杂交实验与双荧光素酶实验,鉴定并验证了GmNF-YA3的下游调控靶基因。生物信息学分析结果表明GmWRKY39启动子片段含有6个CCAAT-box元件和必备核心保守元件CAAT-box和TATA-box,含有2种与植物激素反应相关的顺式元件,9种与光响应相关的顺式元件等。酵母单杂交实验和双荧光素酶实验结果表明GmNF-YA3在体外和体内均能够结合GmWRKY39启动子,并且增强GmWRKY39启动子的活性。结果证明GmNF-YA3可以转录激活大豆GmWRKY39表达。研究为探究大豆GmNF-YA3响应干旱胁迫的分子机制奠定基础。 展开更多
关键词 核转录因子 GmNF-YA 双荧光素酶 酵母单杂 下游靶基因
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大豆gma-miR1514b对靶基因GmNAC120的调控研究
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作者 王嘉玉 倪志勇 于月华 《大豆科学》 北大核心 2025年第3期61-67,共7页
为探究gma-miR1514b与靶基因GmNAC120之间的调控作用,利用生物信息学方法预测gma-miR1514b的靶基因及结合位点,构建野生型和突变型GmNAC120的瞬时转化烟草及双荧光素酶载体,将gma-miR1514b与野生型和突变型GmNAC120分别组合后共转化烟... 为探究gma-miR1514b与靶基因GmNAC120之间的调控作用,利用生物信息学方法预测gma-miR1514b的靶基因及结合位点,构建野生型和突变型GmNAC120的瞬时转化烟草及双荧光素酶载体,将gma-miR1514b与野生型和突变型GmNAC120分别组合后共转化烟草叶片,检测GmNAC120的表达量、双荧光素酶活性及荧光强度。结果显示:成功构建野生型与突变型GmNAC120基因的表达载体;相对表达量结果表明,共转化gma-miR1514b与野生型GmNAC120烟草叶片中GmNAC120的表达量较低,而gma-miR1514b与突变型GmNAC120烟草叶片中GmNAC120基因的表达量较高;双荧光素酶活性及荧光表达结果表明,gma-miR1514b可以降低野生型GmNAC120的双荧光素酶活性和荧光强度,而对于突变型GmNAC120的双荧光素酶活性和荧光强度则没有抑制作用。研究表明gma-miR1514b能够靶向切割GmNAC120 mRNA,并负调控GmNAC120的表达。研究结果可为研究大豆gma-miR1514b调控的抗逆网络提供依据。 展开更多
关键词 gma-miR1514b GmNAC120 靶基因 烟草瞬时表达 双荧光素酶
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小麦条锈菌SNP分子标记的开发与应用
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作者 来汉林 李进 +5 位作者 沈煜洋 邓菲菲 杨红 李广阔 李月 高海峰 《新疆农业科学》 北大核心 2025年第5期1219-1225,共7页
【目的】开发出新的KASP-SNP引物,揭示不同流行区域条锈菌群体之间的遗传结构差异。【方法】在已有的SNP位点基础上,筛选出次等位基因频率>0.4的SNP位点,并设计成KASP-SNP引物,分析伊犁河谷春小麦、冬小麦条锈菌菌株进行遗传结构和... 【目的】开发出新的KASP-SNP引物,揭示不同流行区域条锈菌群体之间的遗传结构差异。【方法】在已有的SNP位点基础上,筛选出次等位基因频率>0.4的SNP位点,并设计成KASP-SNP引物,分析伊犁河谷春小麦、冬小麦条锈菌菌株进行遗传结构和引物多态性。【结果】筛选出18对扩增稳定、基因分型效果明显的KASP-SNP引物,伊犁河谷春小麦条锈菌群体与冬小麦条锈菌群体之间存在一定的遗传差异,18对引物的多态性信息含量指数平均为0.2735,基因多样性指数平均为0.3325,高于SSR的平均多样性指数。【结论】开发了18对KASP-SNP引物具有丰富的多态性,可用于小麦条锈菌的群体遗传结构分析。 展开更多
关键词 小麦条锈菌 KASP-SNP引物开发 遗传结构 分子标记
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