东农冬麦1号(Dn1)是首例能够在黑龙江地区安全过冬的强抗寒冬小麦品种,目前其体内很多相关抗寒基因已被研究。为了探索外源ABA对冬小麦TabZIP2基因在低温胁迫下的影响,以强抗寒冬小麦品种东农冬麦1号(Dn1)为试验材料,克隆了TabZIP2基因的CDS序列全长,并且利用生物信息学手段对其进行了预测分析。之后又以弱抗寒冬小麦品种济麦22(JM22)为对比材料,应用RT-PCR技术对TabZIP2基因进行逆境下不同冬小麦品种的组织表达分析,并且探讨不同温度下外源ABA对Dn1分蘖节和叶片中TabZIP2相对表达量的影响。生物信息学分析结果表明:TabZIP2基因包含759 bp的完整开放阅读框,其编码的蛋白由252个氨基酸组成,是一个分子量为26.595 6 ku的不稳定蛋白;二级结构预测α-螺旋(H)和无规则卷曲(C)占大部分;该蛋白无跨膜区和信号肽,亚细胞定位表示该蛋白在细胞核中,亲水能力较强,并且与二穗短柄草以及水稻亲缘关系较近,而且该蛋白有保守的碱性亮氨酸拉链结构域。表达分析结果显示:寒胁迫下,Dn1叶片要比分蘖节提前应答低温胁迫;Dn1分蘖节和叶片中的TabZIP2表达量明显高于JM22;经过ABA处理后,-10,-25℃下Dn1分蘖节和叶片中TabZIP2的表达增加,即ABA正向调节TabZIP2的表达,初步判断ABA可以提高冬小麦抗寒性。本研究初步探究了TabZIP2在Dn1抗寒方面发挥的功能,也为低温下ABA信号调控机制提供了支持。

采用RT-PCR方法首次获得不结球白菜BcSLAC1基因,该基因核甘酸序列全长1 668 bp,其开放阅读框编码555个氨基酸。与已公布的拟南芥SLAC1基因有较高的同源性。系统进化树分析表明:与SLAHs基因家族其他基因相比,BcSLAC1基因与拟南芥SLAC1基因有更近的遗传距离。在冷胁迫条件下利用气孔开张度测量和荧光显微技术分析表明:冷胁迫下H2O2可能作为下游信号分子参与了保卫细胞中ABA信号转导。实时定量RT-PCR检测表明,冷胁迫下BcSLAC1基因表达量升高,同时用ABA处理后,BcSLAC1基因表达量比抗坏血酸处理后明显上升,说明ABA对BcSLAC1基因的诱导作用和ABA诱导...

胰岛素样生长因子结合蛋白(insulin-like growth factor binding proteins, IGFBPs)在调节胰岛素样生长因子的生物学活性和生长调控中起着至关重要的生理作用。本研究克隆了黄条(Seriola aureovittata) igfbp-1、igfbp-2a和igfbp-2b等3个基因cDNA编码的开放阅读框(ORF)序列，分析了其组织分布特征，并检测了工厂化不同养殖密度下黄条肝脏中5个基因igfbp-1、igfbp-2a、igfbp-2b、igf-1和igf-2对生长的调控作用。结果显示，igfbp-1的ORF长为741 bp，共编码246个氨基酸；igfbp-2a的ORF长度为882 bp，共编码293个氨基酸；igfbp-2b的ORF长度为810 bp，共编码269个氨基酸。它们均具有广泛的组织表达特性，其中在肝脏中显著高表达，且具有性别二态性表达特性。工厂化养殖条件下，低密度组实验鱼生长速度最快且igfbp-1、igfbp-2a、igfbp-2b、igf-1和igf-2表达量均最高，与中、高密度组有显著性差异(P<0.05)，且与血清IGF-1、GH表达趋势相同，与皮质醇含量及葡萄糖浓度的趋势相反；而中、高密度组实验鱼的生长及igfbp-1、igfbp-2a、igfbp-2b、igf-1和igf-2表达量均无显著差异。本研究表明，igfbp-1、igfbp-2a和igfbp-2b参与了不同养殖密度下黄条生长的调控过程，且与igf-1、igf-2对生长的表达调控存在正向协同效应。研究结果为阐释黄条生长的分子机制以及工厂化条件下适宜养殖密度的调控提供了理论依据。

胰岛素样生长因子结合蛋白(insulin-like growth factor binding proteins, IGFBPs)在调节胰岛素样生长因子的生物学活性和生长调控中起着至关重要的生理作用。本研究克隆了黄条(鱼师)(Seriola aureovittata)igfbp-1、igfbp-2a和igfbp-2b等3个基因cDNA编码的开放阅读框(ORF)序列，分析了其组织分布特征，并检测了工厂化不同养殖密度下黄条(鱼师)肝脏中5个基因igfbp-1、igfbp-2a、igfbp-2b、igf-1和igf-2对生长的调控作用。结果显示，igfbp-1的ORF长为741 bp，共编码246个氨基酸；igfbp-2a的ORF长度为882 bp，共编码293个氨基酸；igfbp-2b的ORF长度为810 bp，共编码269个氨基酸。它们均具有广泛的组织表达特性，其中在肝脏中显著高表达，且具有性别二态性表达特性。工厂化养殖条件下，低密度组实验鱼生长速度最快且igfbp-1、igfbp-2a、igfbp-2b、igf-1和igf-2表达量均最高，与中、高密度组有显著性差异(P<0.05)，且与血清IGF-1、GH表达趋势相同，与皮质醇含量及葡萄糖浓度的趋势相反；而中、高密度组实验鱼的生长及igfbp-1、igfbp-2a、igfbp-2b、igf-1和igf-2表达量均无显著差异。本研究表明，igfbp-1、igfbp-2a和igfbp-2b参与了不同养殖密度下黄条(鱼师)生长的调控过程，且与igf-1、igf-2对生长的表达调控存在正向协同效应。研究结果为阐释黄条(鱼师)生长的分子机制以及工厂化条件下适宜养殖密度的调控提供了理论依据。

【目的】从盐地碱蓬（Ｓｕａｅｄａ ＳａｌＳａ ｌ．）中克隆２个ｄＲｅＢ１／ＣＢＦ，分析其序列特征、编码蛋白的亚细胞定位和转录激活活性，以及在非生物胁迫下的表达模式，为进一步研究盐地碱蓬的抗逆机制提供依据。【方法】利用同源克隆法获得盐地碱蓬２个ｄＲｅＢ１／ＣＢＦ片段，采用ＲａＣｅ技术克隆获得Ｃ ｄＮａ全长序列，分别命名为ＳＳ ＣＢＦ１和ＳＳ ＣＢＦ２。运用生物信息学软件对２个ＳＳ ＣＢＦ及其编码蛋白进行分析，并将它们分别与ＧＦＰ融合构建植物表达载体，通过基因枪转化法导入洋葱表皮细胞进行瞬时表达，观察它们编码蛋白的亚细胞定位。利用酵母单杂交系统研究２个ＳＳ ＣＢＦ与ｄＲｅ／ＣＲＴ顺式作用元件的结合．．．

为深入研究液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白在植物耐盐中的作用,以耐盐苦荞麦品种川荞1号为材料,利用同源克隆方法得到NHX基因,命名为FtNHX1,并在Gen Bank中注册,登录号为KY438929;序列分析表明,该基因开放阅读框1 662 bp,共编码553个氨基酸,预测蛋白分子量61.24 kDa,等电点5.15。系统进化树分析表明,FtNHX1与拟南芥(AtNHX1)、水稻(OsNHX1)和小麦(TaNHX1)的亲缘关系较近,氨基酸同源率分别为60.22%,58.95%和57.30%;荧光定量PCR分

植物磺化肽激素受体(PSK receptor, PSKR)在促进植物细胞增殖和非生物胁迫中起着重要作用。为了探讨小麦PSKR的序列特征和生物学功能，采用同源克隆技术，从普通小麦品种晋麦47根组织中克隆出TaPSKR1 3个部分同源基因的cDNA序列，因3个基因分别位于6A、6B和6D染色体上，故分别命名为TaPSKR1-6A、TaPSKR1-6B和TaPSKR1-6D。并且利用生物信息学手段对其基因结构、蛋白理化性质、顺式作用元件、功能结构域及系统进化树进行分析，通过qRT-PCR分析TaPSKR1基因在不同组织以及不同逆境胁迫下的表达模式。结果表明，TaPSKR1-6A、TaPSKR1-6B和TaPSKR1-6D均包含一个外显子，其开放阅读框分别为3 153,3 132,3 156 bp,分别编码1 050,1 043,1 051个氨基酸。生物信息学分析结果表明，TaPSKR1定位在细胞膜上，具有信号肽、跨膜结构域和8个LRRs结构域及胞内激酶结构域，属于PSKR家族成员。系统进化显示，TaPSKR1蛋白与小麦近缘物种及水稻亲缘关系较近，处于同一分支上。实时定量PCR分析结果表明，TaPSKR1基因在根、茎、叶片、穗和种子中均有表达，在根中的表达量极高；逆境胁迫分析表明，干旱和盐胁迫处理下，叶片中TaPSKR1的3个部分同源基因的表达急剧上调，推测TaPSKR1可能在小麦抵抗逆境胁迫过程中起重要的调控作用。

[目的]WRKY转录因子是植物特有的一类转录因子,广泛参与植物的生长发育、生物及非生物胁迫响应。克隆和鉴定不结球白菜共同响应ABA和低温的WRKY基因,对研究不结球白菜抗逆分子机制和改良其抗逆性具有重要意义。[方法]采用电子克隆的方法在NCBI数据库中进行不结球白菜WRKY18基因全长拼接,然后在不结球白菜‘苏州青’中,克隆到1个与低温及ABA响应相关的WRKY基因,通过生物信息学手段和实时定量RT-PCR(qRT-PCR)技术分析了该基因的序列结构特征及其在低温和ABA处理下的表达变化。[结果]该基因全长为1080bp,含有978bp的开放阅读框,编码326个氨基酸,与油菜及拟南芥的WRKY...

为了深入研究棉花JAZ基因在低温响应中的作用机理,利用RT-PCR方法从陆地棉中棉所36中克隆出一个低温应答基因GhJAZ1(GenBank登录号KJ562212)。全长CDS序列为810 bp,编码270个氨基酸,预测编码蛋白质的分子量为29.808 ku,理论等电点为8.33,为非跨膜蛋白。该基因编码蛋白具有一个N端NT结构域、一个TIFY结构域和一个C端Jas结构域。系统进化树分析发现,该蛋白与可可树和黄麻的亲缘关系最近。荧光实时定量PCR分析发现,GhJAZ1基因在下胚轴和根中显著高表达。此外,该

克隆甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)低温胁迫基因Ib ICE1,对其进行序列分析及低温胁迫下表达水平分析,探讨Ib ICE1对甘薯耐低温胁迫能力的影响。以辽薯36为试验材料,利用RACE技术克隆甘薯Ib ICE1基因,Ib ICE1基因的c DNA全长2150bp,包含1611bp完整的开放阅读框,该基因编码536个氨基酸残基,分子量58.26 k D,等电点5.72。进化树分析表明,Ib ICE1同玉米和拟南芥ICE1基因亲缘关系较近。Ib ICE1蛋白C端含有一个典型的b HLH

【目的】MYB转录因子是植物中一类重要的转录因子,在调控次生壁纤维素和木质素等的合成中具有重要作用。为了挖掘参与光皮桦木材形成的MYB基因,本研究通过克隆MYB基因,分析其序列特征、表达模式和下游调控基因,以期为后续功能深入解析和分子辅助育种提供理论依据和基因资源。【方法】利用RACE技术分离到4个光皮桦BlMYB基因的cDNA片段。利用生物信息学工具对这些基因的序列特征进行分析,利用实时荧光定量PCR分析BlMYB及预测的下游基因在不同器官(雌花序、雄花序、嫩芽、嫩叶、成熟叶、茎)、组织(内外层木质部、韧皮部、形成层)中,以及应拉木诱导早期阶段的表达差异。以2个木质部特异表达的BlMYB为指导基因,采用相互排名法和Cytoscape软件构建共表达网;使用Plant CARE在线查询共表达的下游基因启动子区元件。【结果】分离到4个BlMYB的全长cDNA序列,分别命名为BlMYB1、BlMYB2、BlMYB3和BlMYB4,它们编码的蛋白分别由395、252、258、320个氨基酸残基组成,且在靠近N端都有R2R3结构域。4个BlMYB氨基酸序列间一致性27%～37%,而与它们同源的拟南芥AtMYB氨基酸序列间的一致性为39%～55%。4个BlMYB基因都含有1～2个内含子。进化树构建分析发现4个BlMYB分属于4个不同的分支,其中BlMYB2、BlMYB4分别与细胞次生壁形成相关的MYB聚在一起。BlMYB1、BlMYB3在成熟叶片中优势表达,且随叶片成熟表达水平呈递增趋势,可能与叶片的发育有关。BlMYB2在木质化茎段的木质部强烈表达,而在叶片、韧皮部等组织中的表达相对较弱;在应拉木诱导形成的早期阶段,应拉木中BlMYB2呈下调表达,尤其是拉弯处理48 h和7天时的相应数值均显著低于直立木。BlMYB4在茎的木质部、成熟雄花序中优势表达,在根、嫩叶中的表达水平较低;同时,在应拉木诱导形成早期阶段,BlMYB4在应拉木和对应木中分别呈现上调和下调表达。另外,基于共表达分析和特异性AC元件筛选,推测FRK、COMT、HCT、CesA3、CesA4、4CL、CCoAOMT 7个纤维素、木质素合成酶基因可能受BlMYB2和BlMYB4所调控。【结论】获得的4个光皮桦BlMYB基因属于R2R3-MYB家族,具不同的基因结构。4个基因呈现不同的表达模式暗示它们可能参与调控不同代谢途径。结合光皮桦应拉木特征和共表达分析结果,可初步推测BlMYB2和BlMYB4可能参与光皮桦木材形成过程的调控。

本研究运用同源克隆技术和ＲＡＣＥ技术克隆了栉江珧（ＡｔＲｉｎＡ ｐＥＣｔｉｎＡｔＡ）ｗｎｔ４基因ＣＤｎＡ全长序列。该基因序列全长为１４９３ ｂｐ，其中开放阅读框１０７４ ｂｐ，编码由３５７个氨基酸组成的蛋白。氨基酸序列分析表明，栉江珧ｗｎｔ４基因具有ｗｎｔ家族保守结构域，与栉孔扇贝（ＣｈｌＡｍｙｓ ｆＡＲＲＥＲｉ）、海胆（ｐＡＲＡＣＥｎｔＲｏｔｕｓ ｌｉｖｉＤｕｓ）等物种具有高度的同源性。荧光定量ｐＣＲ分析表明，ｗｎｔ４基因表达具有广泛性和组织差异性，且与性别和性腺繁殖周期相关。ｗｎｔ４基因表达量与性腺成熟度相关，并且整个繁殖周期卵巢表达量均显著高于精巢，说明ｗｎｔ４基因参与了栉江珧两性性腺的．．．

以代表性差异分析cDNA-RDA(representationaldifferenceanalysisofcDNA)方法获得在低温和长日照诱导甜菜(BetavulgarisL)幼苗茎尖中差异表达的基因片段DP3,并进行了cDNA的末端快速扩增(rapidamplificationofcDNAends),经RT-PCR扩增和基因组DNA中PCR扩增,克隆测序后获得1个全长609bp的cDNA和855bp的DNA序列,分别命名为Ty7Br600和Ty7Br900,并在GenBank注册,登录号分别为AY324115和AY324114。在GenBank中比较未发现同源序列,可能为新基因。序列分析发现...

[目的]探究红光熊蜂低温胁迫不同时间、不同温度下GS、Akt2基因的表达差异,为研究红光熊蜂抵御低温胁迫的分子机制提供参考。[方法]以RT-PCR结合RACE技术,克隆、测序红光熊蜂GS、Akt2基因,通过ORF Finder、Prot Param和TBtools等生物信息学软件预测红光熊蜂GS和Akt2蛋白的结构、理化特性以及染色体定位等信息;设计GS、Akt2基因特异性引物,采用实时荧光定量PCR技术检测不同温度、不同处理时间下GS、Akt2基因相对表达量的差异。[结果]红光熊蜂GS基因全长1 417 bp,开放阅读框(ORF)1 020 bp,编码339个氨基酸;GS蛋白二级结构包括无规则卷曲(51.92%)、α-螺旋(23.89%)、延伸链(12.09%)和β-转角(12.09%),具有12个Ser、6个Thr、2个Tyr,可能为GS蛋白激酶磷酸化位点。Akt2基因全长926 bp,ORF为837 bp,编码278个氨基酸;Akt2蛋白二级结构包括α-螺旋(34.89%)、无规则卷曲(33.45%)、延伸链(23.74%)和β-转角(7.91%),具有7个Ser、8个Thr、5个Tyr,可能成为Akt2蛋白激酶磷酸化位点。亚细胞定位GS、Akt2蛋白均存在于线粒体中,为亲水性蛋白,且无信号肽序列,故均为非分泌蛋白。GS、Akt2基因分别位于红光熊蜂1H和3H号染色体上。5～25℃时,红光熊蜂GS基因相对表达量随温度降低而显著下调,而Akt2基因相对表达量则随温度降低呈明显上升趋势,且15℃时其相对表达量显著升高,5℃达到峰值。8℃低温胁迫不同时间,随胁迫时间延长,GS基因相对表达量显著下降;而Akt2基因的相对表达量显著升高,且胁迫12 h达到峰值,随后其相对表达量随胁迫时间延长而缓慢恢复。[结论]红光熊蜂GS、Akt2基因可能通过调控PI3K/Akt或Mtor/FoxO通路以抵御低温胁迫。

为探究泥鳅ELOVL1的功能和作用,采用RT-PCR和RACE方法克隆泥鳅的elovl1基因,并分析elovl1基因的表达规律,最后将泥鳅分别暴露在26℃和8℃下饲养30d,研究低温胁迫对泥鳅脂肪酸组成、组织形态及elovl1基因表达的影响。结果发现:elovl1a全长为2 216bp,ORF为948bp,编码315个氨基酸;elovl1b全长为1 895bp,ORF为963bp,编码320个氨基酸。氨基酸序列特征如下:1个高保守的氧化还原组氨酸簇(HXXHH),多个跨膜区,氨基酸序列C端均含有内质网滞留信号(KXKXX)。elovl1a和elovl1b在所有组织中表达,elovl1a在每个组织的表达量均低于elovl1b。低温下总SFA明显降低(P<0.05),总MUFA显著增加(P<0.05)。低温显著诱导elovl1a、elovl1b表达。研究结果表明:泥鳅ELOVL1在脊椎动物中保守,ELOVL1可能在机体适应低温时,参与产生能量,起到重要的作用。