基于网络药理学、分子对接、体外细胞实验预测珠子参保肝机制 被引量：8

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作者 张海潮 周瑞 +5 位作者 唐志书 苏洁 刘妍如 潘亚磊 刘红波 宋忠兴 《中成药》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2342-2351,共10页

目的借助网络药理学、分子对接、体外细胞实验预测珠子参保肝的主要成分及作用机制。方法通过ETCM、SwissTargetPrediction、SymMap、Melacards数据库以及文献查阅,搜索整理珠子参的活性成分以及与疾病的作用靶点,利用STRING数据库构建... 目的借助网络药理学、分子对接、体外细胞实验预测珠子参保肝的主要成分及作用机制。方法通过ETCM、SwissTargetPrediction、SymMap、Melacards数据库以及文献查阅,搜索整理珠子参的活性成分以及与疾病的作用靶点,利用STRING数据库构建蛋白互作网络以及GO和KEGG富集分析,并采用Cytoscape3.7.2构建“成分-靶点通路”图,预测其可能的保肝作用机制,进一步采用分子对接和细胞实验检测珠子参对肝细胞损伤模型的保护作用。结果获得珠子参活性成分43种,作用靶点247个,与309个疾病靶点相交后,得到TNF、CASP3、IL6、IL1B、JUN等27个靶点及竹节参皂苷Ⅳa、人参皂苷Re、人参皂苷Ro、越南皂苷R4和三七皂苷R1等37种对应成分。GO富集分析共得到条目616条(P<0.05),KEGG富集共得到通路122条,主要涉及乙型肝炎、Th17细胞分化、TNF信号通路和IL17信号通路等。分子对接结果显示,预测的珠子参保肝的重要活性化合物与关键靶点具有较好的结合活性。体外结果显示,珠子参皂苷对LPS诱导L02细胞的炎性损伤模型具有一定的保护作用。结论本研究通过网络药理学、分子对接技术和体外细胞实验表明,珠子参具有一定的保肝作用。 展开更多

关键词 珠子参 保肝作用 网络药理学 分子对接 体外细胞实验

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基于网络药理学和细胞实验探讨栀子豉汤干预心肌梗死的作用 被引量：3

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作者 马慷 任美 +4 位作者 任素娟 周瑞 宋忠兴 刘妍如 唐志书 《中成药》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2752-2759,共8页

目的基于网络药理学、分子对接技术及体外细胞实验探究栀子豉汤干预心肌梗死(MI)的潜在分子机制。方法根据TCMSP、SwissTargetPrediction和GeneCards等数据库以及相关文献,筛选栀子豉汤主要成分靶点和心肌梗死相关靶点。利用STRING 11.... 目的基于网络药理学、分子对接技术及体外细胞实验探究栀子豉汤干预心肌梗死(MI)的潜在分子机制。方法根据TCMSP、SwissTargetPrediction和GeneCards等数据库以及相关文献,筛选栀子豉汤主要成分靶点和心肌梗死相关靶点。利用STRING 11.5数据库和Cytoscape 3.7.2软件构建蛋白互作网络,拓扑分析筛选核心靶点,对其进行GO和KEGG富集分析并构建“药物-成分-靶点-通路”网络。运用AutoDock Vina进行关键成分与核心靶点的分子对接。通过MTT法、DAPI染色法、罗丹明123染色法和蛋白免疫印迹法验证栀子豉汤对H9c2细胞的作用。结果筛选得到栀子豉汤中槲皮素、藏花酸、藏红花素等51种活性成分调控IL10、Akt1、TNF、HIF1A等29个核心靶点,作用机制涉及信号转导过程、刺激反应和蛋白结合等基因功能以及肿瘤坏死因子、AGE-RAGE和PI3K-Akt等信号通路。分子对接显示,栀子豉汤中重要的活性成分槲皮素、青蒿素、黄豆苷和染料木素与Akt1靶点紧密结合。细胞实验证实,栀子豉汤能够恢复H8/R12诱导的H9c2细胞活力,升高线粒体膜电位,改善细胞氧化应激水平,以及调控p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、Bcl-2和caspase-3蛋白表达。结论通过网络药理学与体外细胞实验验证了栀子豉汤可能通过调控PI3K/Akt信号通路,发挥保护心肌损伤的作用。 展开更多

关键词 栀子豉汤 心肌梗死 网络药理学 分子对接技术 PI3K/AKT信号通路

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不同生长时期酸枣果肉多糖相对分子质量分布和单糖组成及抗氧化活性研究

3

作者 王磊 李国龙 +5 位作者 唐志书 宋忠兴 袁书会 刘红波 史鑫波 陈佳昕 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2024年第7期1-7,共7页

为了探究不同生长时期酸枣果肉中多糖含量、相对分子质量、单糖组成及抗氧化活性变化规律,以野生型和种植型酸枣为研究对象,分别采用苯酚-硫酸比色法、高效凝胶色谱法、高效离子色谱法和DPPH自由基清除实验研究其不同生长时期的果肉多... 为了探究不同生长时期酸枣果肉中多糖含量、相对分子质量、单糖组成及抗氧化活性变化规律,以野生型和种植型酸枣为研究对象,分别采用苯酚-硫酸比色法、高效凝胶色谱法、高效离子色谱法和DPPH自由基清除实验研究其不同生长时期的果肉多糖含量、相对分子质量、单糖组成和自由基清除能力。研究发现野生型和种植型的酸枣果肉中多糖含量均表现出先下降后上升的趋势;两种类型的酸枣果肉多糖的相对分子质量均随着酸枣的发育逐渐降低;两种类型酸枣果实发育前期果肉多糖中单糖鼠李糖含量最高可达46.14 mg/g,半乳糖次之可达33.10 mg/g;果实发育后期,两种类型的酸枣果肉多糖中单糖含量最高的为阿拉伯糖可达60.30 mg/g,半乳糖醛酸次之可达45.02 mg/g;两种类型酸枣果肉多糖的DPPH自由基清除能力变化趋势与其果肉中多糖含量变化趋势基本相同;种植型酸枣与野生型酸枣在多糖含量、多糖相对分子质量、单糖组成和自由基清除能力方面均表现为相同的趋势,且均属于还原糖积累类型果实。研究结果为酸枣果肉资源进一步开发与利用提供参考。 展开更多

关键词 酸枣果肉 多糖 相对分子质量 单糖组成 抗氧化活性

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白蜡树FcF6′H1基因的密码子偏好性分析

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作者 孙晓春 黄文静 李会容 《山西农业科学》 2025年第1期35-47,共13页

利用CodonW、EMBOSS在线程序分析白蜡树FcF6'H1基因的密码子偏好性,对芸香科、豆科、伞形科、木犀科以及模式植物拟南芥、烟草和番茄中F6'H1的基因密码子进行聚类分析、中性绘图、ENC-plot分析和PR2-plot偏倚分析,研究影响白蜡... 利用CodonW、EMBOSS在线程序分析白蜡树FcF6'H1基因的密码子偏好性,对芸香科、豆科、伞形科、木犀科以及模式植物拟南芥、烟草和番茄中F6'H1的基因密码子进行聚类分析、中性绘图、ENC-plot分析和PR2-plot偏倚分析,研究影响白蜡树FcF6'H1基因密码子偏好性形成的因素,通过FcF6'H1与模式生物的密码子使用频率比较获得最佳受体。结果表明,白蜡树FcF6'H1的GC、GC1、GC2、GC3和GC12含量分别为0.4312、0.5125、0.3490、0.4321和0.4308,CAI值为0.216,ENC值为57.84,表明白蜡树FcF6'H1基因的偏好性较弱;中性绘图、ENC-plot和PR2-plot偏倚分析结果表明,碱基突变和自然选择均会影响FcF6'H1密码子的偏好性;CDS进化树和RSCU值聚类分析结果不完全一致,但是均表明白蜡树FcF6'H1与木樨榄XM_023028611.1、XM_023036788.1、XM_023034893.1聚为一类,确定了F6'H1基因的6个最优密码子,分别是CUC、AUC、AAG、GAG、UCG和ACA;密码子使用频率分析表明,模式生物中番茄和烟草适合作为遗传转化受体,大肠杆菌表达系统适合作为FcF6'H1的异源表达载体。文章初步阐明了白蜡树FcF6'H1基因密码子的使用规律。 展开更多

关键词 白蜡树 FcF6'H1 密码子偏好性 ENC-plot PR2-plot 异源表达

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干旱及复水循环对苗期药用大黄叶片光合碳同化功能和光化学活性的影响 被引量：9

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作者 谢丰璞 王楠 +3 位作者 高静 张岗 宋忠兴 唐志书 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1872-1887,共16页

以三叶期药用大黄幼苗为材料,采用盆栽控水实验考察其在不同干旱时间(首次干旱10 d,复水后第2次干旱25 d,再复水后第3次干旱40 d)、干旱梯度(正常供水、轻度、中度、重度干旱)及复水时间(复水第1、3天)条件下的生长指标、光合气体交换... 以三叶期药用大黄幼苗为材料,采用盆栽控水实验考察其在不同干旱时间(首次干旱10 d,复水后第2次干旱25 d,再复水后第3次干旱40 d)、干旱梯度(正常供水、轻度、中度、重度干旱)及复水时间(复水第1、3天)条件下的生长指标、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数的响应特征,探讨植物在间歇性、季节性干旱带来的干湿交替土壤环境中的光合生理响应机制。结果显示,(1)干旱胁迫下,药用大黄幼苗地上部分生物量降低,根冠比显著增大,复水后生物量均有所回升。(2)叶片叶绿素含量在干旱胁迫下显著降低,复水后均有所回升,且在10 d、25 d干旱后复水产生较强的补偿效应。(3)叶片气体交换参数(Pn、Ci、Gs、Tr、CE)及光合系统性能指数(PIabs、PItotal)在干旱胁迫下显著降低;Ls在短期干旱胁迫下显著升高,而在干旱40 d先升高后下降;复水后,各指标产生与叶绿素含量相似的恢复趋势。(4)干旱胁迫下,叶片荧光参数(Fv/Fo、Fv/Fm、qP)显著降低,Q^(-)_(A)大量积累,OJIP曲线J相和I相显著升高;随着干旱时间延长,PSⅡ受到明显损害,重度干旱40 d后叶片NPQ几近于0;短期干旱后复水,大部分荧光参数能恢复至对照水平,干旱40 d后复水,大部分荧光参数、OJIP曲线J相和I相等无法恢复到对照水平。研究发现,药用大黄叶片在干旱胁迫下能通过热耗散等光保护机制来抵御胁迫带来的光伤害,但随着干旱胁迫加剧及干旱时长延长,光系统电子传递速率受到严重抑制,光保护机制失效,反应中心失活;大黄叶片光合和荧光参数在短期干旱后复水能迅速恢复,并表现出补偿效应;部分生理指标在二次干旱25 d时表现出比初次干旱10 d更强的抗旱性和复水后的恢复能力,而长期且重度干旱会严重破坏叶片的光合器官,产生极强的光抑制和生长抑制使植株在复水后也不能完全恢复正常的生理功能;适当的苗期干旱锻炼能够增强药用大黄叶片光合作用和PSⅡ功能,提高其抗旱性。 展开更多

关键词 药用大黄 干旱胁迫 复水 光合作用 光合色素 OJIP曲线 叶绿素荧光

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大枣叶水提醇沉物的抗氧化活性研究 被引量：4

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作者 李进 刘世军 +1 位作者 罗锐 黄再龙 《陕西农业科学》 2023年第7期1-7,17,共8页

目的:对大枣叶水提醇沉物的抗氧化活性进行研究,筛选抗氧化活性良好的醇沉方式和醇沉浓度。方法:分别用不同浓度的乙醇直接醇沉、分级醇沉得到大枣叶醇沉物,以ABTS自由基清除率、DPPH自由基清除率、羟基自由基清除率、还原力为考察指标... 目的:对大枣叶水提醇沉物的抗氧化活性进行研究,筛选抗氧化活性良好的醇沉方式和醇沉浓度。方法:分别用不同浓度的乙醇直接醇沉、分级醇沉得到大枣叶醇沉物,以ABTS自由基清除率、DPPH自由基清除率、羟基自由基清除率、还原力为考察指标,筛选抗氧化活性高的醇沉工艺。结果:大枣叶分级醇沉物总体上抗氧化活性强于直接醇沉,大枣叶水提物直接醇沉使含醇量达80%的醇沉物抗氧化活性较佳,分级醇沉物在4种不同抗氧化考察方法下呈现不同规律。结论:优选的醇沉方式和醇沉浓度,可为大枣叶健康产品的开发提供依据。 展开更多

关键词 大枣叶 水提醇沉物 醇沉 醇沉浓度 抗氧化活性

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不同种植年限及覆膜栽培防风根际土壤微生物多样性研究

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作者 寇佩雯 刘长乐 +5 位作者 李铂 王楠 宋忠兴 张永生 黄文静 唐志书 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第13期221-231,245,共12页

为探究防风生长发育及栽培方式对其根际微生物群落结构的影响,采用Illumina高通量测序技术对非根际土壤(CK)、1年生(F1)、2年生(F2)和覆膜栽培1年(FM)的防风根际土壤中细菌16SrRNA和真菌18S序列进行测序分析。研究发现各处理的微生物总... 为探究防风生长发育及栽培方式对其根际微生物群落结构的影响,采用Illumina高通量测序技术对非根际土壤(CK)、1年生(F1)、2年生(F2)和覆膜栽培1年(FM)的防风根际土壤中细菌16SrRNA和真菌18S序列进行测序分析。研究发现各处理的微生物总数、菌群丰富度和复杂程度表现为1年生组>非根际土壤组,1年生组>2年生组、覆膜组。覆膜栽培后微生物α多样性以及小囊菌科和丛赤壳科真菌丰度整体下降,假球壳科真菌丰度急剧增加。各处理土壤样品中微生物的群落组成虽存在差异,但其优势菌门相对稳定,细菌丰度最大的2个门始终是放线菌门和变形菌门,真菌丰度最大的门为子囊菌门和担子菌门。Venn分析和UPGMA聚类分析显示,F2处理中独有细菌的OTU数少于F1处理,独有真菌的OTU数则多于F1处理,F2和FM处理在菌落结构组成上较为相近。Spearman相关性分析发现,土壤全钾、硝态氮和铵态氮含量是驱动根际微生物群落的主要因子,但其与各优势菌群的相关性不显著。利用PICRUSt2进行菌群功能预测发现,2年生组较其余组菌群功能差异最大。综上可知,生长年限和覆膜均会影响防风土壤细菌群落结构和生态功能,而生长年限对其影响更加明显,该结果可为防风栽培技术体系的构建提供科学参考。 展开更多

关键词 防风 根际土壤 微生物群落 多样性 功能预测

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白花蛇舌草三大类成分的分离纯化及抗肿瘤活性测定 被引量：4

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作者 范安琪 侯宝龙 +1 位作者 梁艳妮 王征 《辽宁中医杂志》 CAS 北大核心 2024年第4期138-142,共5页

目的从白花蛇舌草中分离纯化总三萜、总多糖、总黄酮,并检测其抗肿瘤活性。方法将白花蛇舌草置于乙醇溶液中冷浸,对其中的三萜类、多糖和黄酮类化合物进行粗提;再通过大孔吸附树脂对粗提物进行处理,获得纯化后的总三萜、总多糖、总黄酮... 目的从白花蛇舌草中分离纯化总三萜、总多糖、总黄酮,并检测其抗肿瘤活性。方法将白花蛇舌草置于乙醇溶液中冷浸,对其中的三萜类、多糖和黄酮类化合物进行粗提;再通过大孔吸附树脂对粗提物进行处理,获得纯化后的总三萜、总多糖、总黄酮。通过CCK-8法检测白花蛇舌草总三萜、总多糖、总黄酮对A549细胞增殖的影响。结果三萜类化合物浸膏得率为20.60%,精制后总三萜纯度为82.73%;粗多糖得率为41.17%,精制后总多糖纯度为71.11%;黄酮类化合物浸膏得率为0.49%,精制后总黄酮纯度为38.14%。纯化后的白花蛇舌草总三萜、总黄酮和总多糖对A549细胞增殖均有抑制作用,白花蛇舌草总三萜和总黄酮对肺癌细胞A549的抑制作用明显。结论白花蛇舌草总三萜、总黄酮、总多糖均抑制肺癌A549细胞的增殖,为白花蛇舌草总黄酮、总多糖、总三萜的抗肿瘤作用研究提供了一定的参考。 展开更多

关键词 白花蛇舌草 总三萜 总黄酮 总多糖 分离纯化 细胞增殖

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小儿咳喘颗粒治疗儿童支气管肺炎的活性成分及作用机制预测分析 被引量：20

9

作者 任素娟 周瑞 +7 位作者 唐志书 张海潮 刘妍如 胡锦航 宋忠兴 倪健 石丽 王文宏 《世界科学技术-中医药现代化》 CSCD 北大核心 2023年第1期359-371,共13页

目的利用网络药理学、分子对接、细胞实验探索小儿咳喘颗粒治疗儿童支气管肺炎的活性成分及其作用机制。方法通过TCMSP、TCMID、STITCH数据库和文献检索,收集小儿咳喘颗粒处方中麻黄、川贝母、苦杏仁、黄芩等15味药的活性成分及其作用靶... 目的利用网络药理学、分子对接、细胞实验探索小儿咳喘颗粒治疗儿童支气管肺炎的活性成分及其作用机制。方法通过TCMSP、TCMID、STITCH数据库和文献检索,收集小儿咳喘颗粒处方中麻黄、川贝母、苦杏仁、黄芩等15味药的活性成分及其作用靶点,并在Genecards和OMIM数据库中查找儿童支气管肺炎靶点。利用STRING网络平台对共有靶点构建蛋白互作网络以及GO(Gene Ontology)功能注释和KEGG(Kyotoencyclopediaofgenesandgenomes)通路分析,并用Cytoscape3.7.2软件构建PPI(Protein-Protein interaction network,PPI network)和“疾病-药物-成分-靶点-通路”网络图,最后根据网络图的分析结果选取关键成分和靶点进行分子对接。体外细胞实验采用脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导的RAW264.7炎症细胞模型,检测小儿咳喘颗粒对RAW264.7细胞的抗炎作用。免疫印迹(Western blot)实验检测肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(Interleukin 6,IL-6)、白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)以及血管内皮生长因子A(Vascular endothelial growth factor A,VEGFA)的表达,进一步验证其作用机制。结果收集到小儿咳喘颗粒活性成分有槲皮素、β-谷甾醇、木犀草素、山柰酚等220个,靶点有TNF、IL-6、IL-1β、VEGFA等439个,疾病靶点350个。GO功能和KEGG通路分析表明小儿咳喘颗粒治疗支气管肺炎主要包括IL-17信号通路、AGE-RAGE信号通路与TNF信号通路等,主要涉及细胞代谢、免疫反应和细胞因子转化等生物过程。分子对接结果显示小儿咳喘颗粒的关键成分槲皮素、β-谷甾醇、木犀草素、山柰酚与疾病靶点TNF、IL-6、IL-1β、VEGFA有较强的结合活性。实验结果显示,小儿咳喘颗粒给药组可显著降低炎症因子一氧化氮(NO)、TNF-α、IL-6的含量,同时抑制TNF-α、IL-6、IL-1β以及VEGFA蛋白的表达,初步验证了预测结果的可靠性。结论采用网络药理学结合分子对接及体外实验的方法,从多组分-多靶点-多通路的角度分析预测小儿咳喘颗粒治疗儿童支气管肺炎的主要活性成分及潜在作用机制,为后续实验提供参考和依据。 展开更多

关键词 小儿咳喘颗粒 儿童支气管肺炎 网络药理学 分子对接 实验验证

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甘草Pht1基因家族鉴定与表达分析 被引量：4

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作者 张亚丽 王楠 +3 位作者 高静 张岗 李铂 颜永刚 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期229-241,共13页

Pht1家族磷酸盐(Pi)转运体介导植物中磷(P)的吸收和再动员。为探讨甘草Pht1基因的结构及表达模式,该研究利用生物信息学方法对甘草Pht1(GuPht1)基因家族进行分析,结合转录组数据和实时荧光定量(qRT-PCR)分析GuPht1在非生物胁迫下的表达... Pht1家族磷酸盐(Pi)转运体介导植物中磷(P)的吸收和再动员。为探讨甘草Pht1基因的结构及表达模式,该研究利用生物信息学方法对甘草Pht1(GuPht1)基因家族进行分析,结合转录组数据和实时荧光定量(qRT-PCR)分析GuPht1在非生物胁迫下的表达,并采用RT-PCR克隆4个GuPht1基因。结果显示:(1)甘草中有8个Pht1家族成员(GuPht1;1—GuPht1;8),都位于细胞膜上,且具有12个跨膜结构,属于MFS超家族,氨基酸长度介于521~570 aa之间,含有Pht1保守的特征序列GGDYPLSATIMSE。(2)系统进化分析显示,甘草GuPht1基因家族成员与豆科植物亲缘关系较近;启动子区含有与磷饥饿有关的W-box、G-box、PHO-like和P1BS元件;甘草GuPht1基因家族在Scaffold定位分布均匀,三级结构均为单体。(3)转录组数据分析显示,GuPht1响应干旱、盐、激素等胁迫,且表达有组织特异性。qRT-PCR结果表明,低磷胁迫下GuPht1基因有明显的时空表达差异性,GuPht1;1/1;6/1;8在根中表达明显上调,GuPht1;5/1;6在叶中表达明显上调,低磷处理显著提高了GuPht1在根和叶中的表达量,根中被诱导上调表达的成员更多;在干旱、盐、激素处理下根和叶中GuPht1;5都被显著诱导表达。(4)成功克隆甘草GuPht1;1/1;2/1;4/1;5基因,长度分别为1562、1618、1625和1616 bp,编码522、538、540和537个氨基酸。本研究结果为深入探讨Pht1家族的功能和甘草对营养胁迫的响应机理提供参考。 展开更多

关键词 甘草 磷转运蛋白 非生物胁迫 基因表达 基因克隆

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甘草GuWOX基因家族的鉴定与表达分析 被引量：3

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作者 葛甜甜 王楠 +3 位作者 高静 张岗 颜永刚 沈雨璇 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期398-409,共12页

WUSCHEL-related homeobox(WOX)转录因子是植物特有的转录因子,具有调控植物生长发育和非生物胁迫响应的作用。该研究通过生物信息学的方法对GuWOX基因家族进行分析,并利用qRT-PCR方法检测该基因家族在不同组织和非生物胁迫下的表达情况... WUSCHEL-related homeobox(WOX)转录因子是植物特有的转录因子,具有调控植物生长发育和非生物胁迫响应的作用。该研究通过生物信息学的方法对GuWOX基因家族进行分析,并利用qRT-PCR方法检测该基因家族在不同组织和非生物胁迫下的表达情况,利用RT-PCR方法克隆得到4个GuWOX基因。结果显示,(1)GuWOX基因家族共有16个成员,均含有保守的HD,为亲水性不稳定蛋白质;系统进化分析表明,GuWOX基因家族分为3个进化支(远古支、中间支和现代支);启动子序列中包括响应多种逆境和激素的顺式作用元件。(2)qRT-PCR结果显示,在侧根中GuWOX1的表达量最高,在茎中GuWOX15的表达量最高;GuWOX在盐、无磷和GA_(3)处理后不同时间段都有表达;干旱和ABA处理GuWOX15的表达模式相近,且在处理12 h时均上调表达。(3)成功克隆得到GuWOX1、GuWOX5、GuWOX6、GuWOX12基因,其长度分别为557 bp、707 bp、716 bp和578 bp,分别编码184、237、237和191个氨基酸。该研究结果表明,GuWOX基因参与甘草发育、对逆境胁迫的响应以及植物激素调节,为进一步分析GuWOX基因功能奠定了基础。 展开更多

关键词 WOX转录因子 生物信息学 实时荧光定量 基因克隆

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甘草AQPs基因家族的鉴定及表达分析 被引量：1

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作者 张亚丽 王楠 +3 位作者 张岗 何懿菡 颜永刚 高静 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2127-2144,共18页

水通道蛋白(AQPs)定位于质膜,在调控植物水分平衡中具有重要意义。甘草(Glycyrrhiza uralensis)是常用大宗药材,多生长于干旱环境,水分平衡对其生长影响极大。为了解AQPs在甘草中的作用,本研究以生物信息学方法对甘草水通道蛋白基因(GuA... 水通道蛋白(AQPs)定位于质膜,在调控植物水分平衡中具有重要意义。甘草(Glycyrrhiza uralensis)是常用大宗药材,多生长于干旱环境,水分平衡对其生长影响极大。为了解AQPs在甘草中的作用,本研究以生物信息学方法对甘草水通道蛋白基因(GuAQPs)家族成员进行分析,结合转录组数据和qRT-PCR分析GuAQPs在非生物胁迫下的表达情况。结果表明,甘草基因家族中共有43个GuAQPs基因,主要分为PIPs、TIPs、NIPs和SIPs 4个亚家族,均含有MIP结构域和NAP基序、Ar/R过滤器及Froger位点,二级结构以无规则卷曲为主。GuAQPs基因启动子区含有响应激素、逆境的顺式作用元件。qRT-PCR结果显示GuTIP2;3在干旱处理或ABA处理后叶和根中都显著上调表达(P <0.05);GuSIP1;4和GuNIP6;1在盐胁迫后叶和根中都显著上调表达(P <0.05),而施加盐胁迫后GuTIP4;1在根中显著下调表达(P <0.05);低温处理下GuNIP6;1和GuSIP1;2在根和叶中都显著下调表达(P <0.05)。通过甘草全基因组中的水通道蛋白基因的鉴定和表达分析,初步了解不同逆境胁迫对甘草AQPs的影响,为进一步研究甘草生长发育的分子机理提供理论基础。 展开更多

关键词 药用植物 水通道蛋白 生物信息学 系统进化分析 非生物胁迫 激素处理 基因表达模式

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