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大豆E3泛素连接酶基因GmHOS1a和GmHOS1b生物信息学分析和敲除载体构建
1
作者
王昕
李聪
+4 位作者
许志永
刘斌
赵涛
刘军
李宏宇
《大豆科学》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期165-174,共10页
HIGH EXPRESSION OF OSMOTICALLLY RESPONSIVE GENES 1(HOS1)是植物中多种信号途径的整合因子,在植物发育、胁迫反应、光形态建成和开花调控中发挥至关重要的作用,是很有潜力的作物工程育种目标基因,但其在大豆中的功能尚未被揭示。为...
HIGH EXPRESSION OF OSMOTICALLLY RESPONSIVE GENES 1(HOS1)是植物中多种信号途径的整合因子,在植物发育、胁迫反应、光形态建成和开花调控中发挥至关重要的作用,是很有潜力的作物工程育种目标基因,但其在大豆中的功能尚未被揭示。为了揭示其在大豆中的功能,本研究利用反向遗传学,成功克隆了两个大豆HOS1基因,GmHOS1a和GmHOS1b,并通过生物信息学技术,对其蛋白结构、表达模式和功能进行了分析。进化树和结构域分析表明,GmHOS1a和GmHOS1b具有N端的环指结构域和与ELYS高度相似的保守基序,与拟南芥和水稻HOS1蛋白高度同源。亚细胞定位结果显示,GmHOS1a和GmHOS1b定位在细胞核中。Quantitative Real-time PCR(qRT-PCR)结果表明,GmHOS1a和GmHOS1b的基因表达模式相似,均在三出复叶中高度表达。48 h光周期RNA-sequencing(RNA-seq)和qRT-PCR分析表明,GmHOS1a和GmHOS1b基因的表达具有生物钟昼夜节律性,其中GmHOS1a的表达量显著高于GmHOS1b,GmHOS1a见光后表达量升高,黑暗前表达量达到峰值。为进一步探索GmHOS1a和GmHOS1b蛋白的功能,利用CRISPR/Cas9系统构建了9个GmHOS1a和GmHOS1b基因敲除载体,通过发根检测实验,筛选出6个高效工作载体,可供后续遗传转化实验使用。本研究为阐明该基因的功能和作用机理奠定了理论基础,并提供了可供遗传转化的载体材料。
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关键词
大豆
GmHOS1s
CRISPR/Cas9
E3泛素连接酶
亚细胞定位
生物钟
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职称材料
题名
大豆E3泛素连接酶基因GmHOS1a和GmHOS1b生物信息学分析和敲除载体构建
1
作者
王昕
李聪
许志永
刘斌
赵涛
刘军
李宏宇
机构
中国农业科学院作物科学研究所
山东省德州市农产品质量检测中心
广东省科学院南繁
种业
研究所
黑龙江省金色北农种业科技有限公司
出处
《大豆科学》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期165-174,共10页
基金
国家自然科学基金(32072091)
湛江市领航计划项目(211207157080997)。
文摘
HIGH EXPRESSION OF OSMOTICALLLY RESPONSIVE GENES 1(HOS1)是植物中多种信号途径的整合因子,在植物发育、胁迫反应、光形态建成和开花调控中发挥至关重要的作用,是很有潜力的作物工程育种目标基因,但其在大豆中的功能尚未被揭示。为了揭示其在大豆中的功能,本研究利用反向遗传学,成功克隆了两个大豆HOS1基因,GmHOS1a和GmHOS1b,并通过生物信息学技术,对其蛋白结构、表达模式和功能进行了分析。进化树和结构域分析表明,GmHOS1a和GmHOS1b具有N端的环指结构域和与ELYS高度相似的保守基序,与拟南芥和水稻HOS1蛋白高度同源。亚细胞定位结果显示,GmHOS1a和GmHOS1b定位在细胞核中。Quantitative Real-time PCR(qRT-PCR)结果表明,GmHOS1a和GmHOS1b的基因表达模式相似,均在三出复叶中高度表达。48 h光周期RNA-sequencing(RNA-seq)和qRT-PCR分析表明,GmHOS1a和GmHOS1b基因的表达具有生物钟昼夜节律性,其中GmHOS1a的表达量显著高于GmHOS1b,GmHOS1a见光后表达量升高,黑暗前表达量达到峰值。为进一步探索GmHOS1a和GmHOS1b蛋白的功能,利用CRISPR/Cas9系统构建了9个GmHOS1a和GmHOS1b基因敲除载体,通过发根检测实验,筛选出6个高效工作载体,可供后续遗传转化实验使用。本研究为阐明该基因的功能和作用机理奠定了理论基础,并提供了可供遗传转化的载体材料。
关键词
大豆
GmHOS1s
CRISPR/Cas9
E3泛素连接酶
亚细胞定位
生物钟
Keywords
soybean
GmHOS1s
CRISPR/Cas9
E3 ubiquitin ligase
subcellular localization
biological clock
分类号
S565.1 [农业科学—作物学]
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作者
出处
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1
大豆E3泛素连接酶基因GmHOS1a和GmHOS1b生物信息学分析和敲除载体构建
王昕
李聪
许志永
刘斌
赵涛
刘军
李宏宇
《大豆科学》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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