原生质体瞬时转化系统简便高效,已被广泛用于植物基因功能分析。然而,目前甘薯中尚未建立原生质体瞬时转化系统。本研究以徐紫薯8号水培根系为试验材料,通过聚乙二醇(PEG)介导,建立了一个操作简便且高效的原生质体分离和瞬时转化系统。...原生质体瞬时转化系统简便高效,已被广泛用于植物基因功能分析。然而,目前甘薯中尚未建立原生质体瞬时转化系统。本研究以徐紫薯8号水培根系为试验材料,通过聚乙二醇(PEG)介导,建立了一个操作简便且高效的原生质体分离和瞬时转化系统。结果表明,水培根系制备的原生质体产量高达每1 g 1.106×10^(7)个,质粒转化效率高达69.46%。并利用该系统,首次成功将甘薯蔗糖转运蛋白(IbSUT4)定位到甘薯细胞膜上。本研究结果为甘薯功能基因研究和分子育种提供了重要技术支撑。展开更多
以不侵染黑斑病菌长喙壳菌(Ceratocystis fimbriata Ellis et Halsted)的抗病甘薯品种南京92和感病品种徐薯18的薯块为对照组,以侵染时间1、3、7 d时的薯块为处理组进行转录组测序。测序结果表明:在抗病品种中找到36127个差异表达基因(d...以不侵染黑斑病菌长喙壳菌(Ceratocystis fimbriata Ellis et Halsted)的抗病甘薯品种南京92和感病品种徐薯18的薯块为对照组,以侵染时间1、3、7 d时的薯块为处理组进行转录组测序。测序结果表明:在抗病品种中找到36127个差异表达基因(differential expressed genes,DEGs),其中上调、下调表达的基因分别有17387、18740个;在感病品种中找到44663个DEGs,其中上调、下调表达的基因分别有22928、21735个;在相同时间点抗、感品种间的R_(1) vs S_(1)、R_(2) vs S_(2)、R_(3) vs S_(3)和R_(4) vs S_(4)这4个对比组中有1057个共有DEGs。GO富集分析结果表明:甘薯长喙壳菌侵染3 d时抗、感品种中富集到的前20的GO条目均主要为细胞成分,其次为生物过程和分子调控;隶属于生物过程的单一生物代谢过程、隶属于分子功能的氧化还原酶活性和四吡咯结合,以及隶属于细胞组分的质体和细胞外围等条目在抗、感品种中均被富集到。KEGG通路富集分析结果表明:在富集的前20的KEGG信号通路中,抗、感品种中的差异基因主要被富集到代谢途径、次级代谢产物的生物合成、碳代谢、苯丙烷生物合成、柠檬酸循环/三羧酸循环以及光合作用等通路上。此外,对长喙壳菌侵染甘薯块根的抗性相关基因进行了分析,共鉴定出221个抗性相关基因,其中激酶类(kinase,KIN)基因最多,有117个,占比为52.9%。展开更多
AP2/ERF(APETALA2/ethylene-responsive factor)是植物中最大的转录因子家族之一,至少含有1个由60~70个高度保守的氨基酸组成的特有的AP2结构域,根据AP2结构域数量和相似性可划分为5个亚家族:AP2(APETALA2)、DREB(Dehydration-responsiv...AP2/ERF(APETALA2/ethylene-responsive factor)是植物中最大的转录因子家族之一,至少含有1个由60~70个高度保守的氨基酸组成的特有的AP2结构域,根据AP2结构域数量和相似性可划分为5个亚家族:AP2(APETALA2)、DREB(Dehydration-responsive element binding proteins)、ERF(Ethylene-responsive factor)、RAV(Related to AB13/VP)和Soloist。AP2/ERF转录因子通过AP2结构域中的YRG和RAYD保守元件与靶基因结合,实现对相关基因的转录调控功能。目前,AP2/ERF已成为研究植物抗逆机制和活性成分生物合成的热点候选基因,越来越多植物AP2/ERF家族及其成员被报道。本研究对近年来有关AP2/ERF家族的最新研究成果进行了总结,综述了AP2/ERF家族转录因子的结构特征与分类,重点介绍了该类转录因子调控植物次生代谢产物的合成以及参与生物、非生物胁迫应答等方面的研究进展,并展望了AP2/ERF转录因子可能的研究热点和领域,以期为今后进一步挖掘和利用该类转录因子基因进行植物遗传改良以及种质创新提供参考。展开更多
文摘原生质体瞬时转化系统简便高效,已被广泛用于植物基因功能分析。然而,目前甘薯中尚未建立原生质体瞬时转化系统。本研究以徐紫薯8号水培根系为试验材料,通过聚乙二醇(PEG)介导,建立了一个操作简便且高效的原生质体分离和瞬时转化系统。结果表明,水培根系制备的原生质体产量高达每1 g 1.106×10^(7)个,质粒转化效率高达69.46%。并利用该系统,首次成功将甘薯蔗糖转运蛋白(IbSUT4)定位到甘薯细胞膜上。本研究结果为甘薯功能基因研究和分子育种提供了重要技术支撑。
文摘以不侵染黑斑病菌长喙壳菌(Ceratocystis fimbriata Ellis et Halsted)的抗病甘薯品种南京92和感病品种徐薯18的薯块为对照组,以侵染时间1、3、7 d时的薯块为处理组进行转录组测序。测序结果表明:在抗病品种中找到36127个差异表达基因(differential expressed genes,DEGs),其中上调、下调表达的基因分别有17387、18740个;在感病品种中找到44663个DEGs,其中上调、下调表达的基因分别有22928、21735个;在相同时间点抗、感品种间的R_(1) vs S_(1)、R_(2) vs S_(2)、R_(3) vs S_(3)和R_(4) vs S_(4)这4个对比组中有1057个共有DEGs。GO富集分析结果表明:甘薯长喙壳菌侵染3 d时抗、感品种中富集到的前20的GO条目均主要为细胞成分,其次为生物过程和分子调控;隶属于生物过程的单一生物代谢过程、隶属于分子功能的氧化还原酶活性和四吡咯结合,以及隶属于细胞组分的质体和细胞外围等条目在抗、感品种中均被富集到。KEGG通路富集分析结果表明:在富集的前20的KEGG信号通路中,抗、感品种中的差异基因主要被富集到代谢途径、次级代谢产物的生物合成、碳代谢、苯丙烷生物合成、柠檬酸循环/三羧酸循环以及光合作用等通路上。此外,对长喙壳菌侵染甘薯块根的抗性相关基因进行了分析,共鉴定出221个抗性相关基因,其中激酶类(kinase,KIN)基因最多,有117个,占比为52.9%。
文摘AP2/ERF(APETALA2/ethylene-responsive factor)是植物中最大的转录因子家族之一,至少含有1个由60~70个高度保守的氨基酸组成的特有的AP2结构域,根据AP2结构域数量和相似性可划分为5个亚家族:AP2(APETALA2)、DREB(Dehydration-responsive element binding proteins)、ERF(Ethylene-responsive factor)、RAV(Related to AB13/VP)和Soloist。AP2/ERF转录因子通过AP2结构域中的YRG和RAYD保守元件与靶基因结合,实现对相关基因的转录调控功能。目前,AP2/ERF已成为研究植物抗逆机制和活性成分生物合成的热点候选基因,越来越多植物AP2/ERF家族及其成员被报道。本研究对近年来有关AP2/ERF家族的最新研究成果进行了总结,综述了AP2/ERF家族转录因子的结构特征与分类,重点介绍了该类转录因子调控植物次生代谢产物的合成以及参与生物、非生物胁迫应答等方面的研究进展,并展望了AP2/ERF转录因子可能的研究热点和领域,以期为今后进一步挖掘和利用该类转录因子基因进行植物遗传改良以及种质创新提供参考。