丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)在植物应答逆境胁迫中发挥着重要作用。本研究以坛紫菜(Pyropia haitanensis)为研究材料,采用普通PCR技术克隆得到2条坛紫菜的SHMT全长基因序列,分别命名为PhSHMT-1(GenBank收录号:MF687405)和PhSHMT-2(GenBank收录号:MF687406)。其中,PhSHMT-1序列全长1710 bp,包含一个1491 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含497个氨基酸,分子量为121.443 kDa,等电点为4.93;PhSHMT-2序列全长1957 bp,包含一个1395 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含465个氨基酸,分子量为113.969 k Da,等电点为4.95。多序列比对和系统进化树分析结果确认PhSHMT-1和PhSHMT-2基因属于SHMT基因家族。qRT-PCR定量分析结果表明,高温胁迫条件下,2条PhSHMT基因的表达模式基本一致,均表现为先上调后下调再上调的趋势,这说明SHMT基因可能在坛紫菜应答高温胁迫过程中发挥作用。

本研究根据脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)转录组序列,采用c DNA末端快速扩增技术克隆获得了脊尾白虾丝氨酸羟甲基转移酶基因(SHMT)。该基因c DNA全长为1855 bp,其中,开放阅读框为1407 bp,5?端非编码区为39 bp,3?端非编码区为409 bp,共编码468个氨基酸,预测蛋白质的分子质量为152.55 kDa,理论等电点为4.90。同源性分析显示,脊尾白虾SHMT基因与甲壳类动物真宽水蚤(Eurytemora affinis)同源性最高,为96%。荧光定量分析结果显示,SHMT基因在脊尾白虾眼柄、胃、肝胰腺、心脏、鳃、肠、肌肉、腹索神经、皮下脂肪以及卵巢中均有表达,其中,卵巢表达量最高,心脏次之。不同浓度Cd2+胁迫结果显示,其在低浓度(0.0100、0.0175和0.021 mmol/L)Cd2+胁迫中的表达模式基本一致,呈先升高后下降再升高再下降的趋势;而在高浓度(0.0278 mmol/L)Cd2+胁迫中,该基因表达量很低,甚至不表达,说明高浓度Cd2+胁迫可以抑制该基因的表达,具体机制有待进一步研究。

【目的】茉莉酸羟基甲基转移酶(jasmonic acid carboxyl methyltransferase,JMT)是植物茉莉酸甲酯生物合成的关键酶,通过克隆紫苏JMT,并研究其在不同胁迫下和种子不同发育时期的表达模式,为研究JMT在植物防御和种子发育中的作用提供理论依据。【方法】根据紫苏种子转录组测序结果设计引物,从紫苏中克隆得到紫苏茉莉酸羟基甲基转移酶基因的DNA和cDNA序列,命名为PfJMT,通过生物信息学分析该基因的结构、稳定性、亲水性、亚细胞定位及保守结构域等,利用系统进化树分析PfJMT和其他物种JMT蛋白的进化关系。取开花期的紫苏根、茎、叶、花等组织用于组织特异性表达分析。取开花后5、10、15、20、25和30 d的种子用于JMT在种子不同发育时期表达模式的研究。用25μmol·L~(-1)茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)和1 mmol·L~(-1)水杨酸(salicylic acid,SA)喷洒处理具有4片真叶的紫苏幼苗并浇灌根部,分别于处理0、2、4、8、16、24和48 h后取样,研究JMT在不同胁迫下的表达模式。【结果】PfJMT的ORF长1 050 bp,编码349个氨基酸。生物信息学分析表明,PfJMT为不稳定的亲水蛋白,亚细胞定位于细胞质,含有一个甲基转移酶-7(Methyltransf-7)保守结构域。通过与其他物种的JMT蛋白多序列比对发现,紫苏JMT和丹参JMT的序列一致度最高,为80.5%,和水稻的序列一致度最低,为36.8%。在对多种不同植物基于JMT蛋白构建系统进化树的分析中发现紫苏和拟南芥、丹参等双子叶植物亲缘关系较近,而与建兰、水稻等单子叶植物亲缘关系较远,说明JMT在单子叶和双子叶植物的进化过程中可能存在较大的差异。荧光定量PCR结果表明,PfJMT在紫苏根和茎中的相对表达量最低,叶和花中的相对表达量比根和茎中略高,在开花后5d的种子中的表达量最高,并且随着种子的发育表达逐渐下调,说明JMT在种子发育中起着重要作用。在使用外源MeJA和SA处理的紫苏根、叶组织中,PfJMT表达均显著下调,这一结果支持JMT可能不直接参与防御反应,而是通过调节JA水平间接参与植物防御的理论。【结论】成功克隆获得PfJMT,随着种子的发育PfJMT表达量逐渐下调,并在外源MeJA、SA胁迫下表达量显著下调。

为探讨鸡甲基转移酶样蛋白５（Ｍｅｔｈｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ ｌｉｋｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ５，Ｍｅｔｔｌ５）基因的序列和结构，采用ｒｔ－ｐＣｒ方法克隆该基因，并用生物信息学方法分析该基因的特征；利用定量ｐＣｒ（ｑｐＣｒ）方法检测Ｍｅｔｔｌ５基因的组织表达模式和母鸡叶酸缺乏对仔鸡腹脂中该基因表达的影响。结果表明，鸡Ｍｅｔｔｌ５基因的ＣＤｎａ序列长度为７０２ｂｐ（Ｇｅｎｂａｎｋ ａＣＣｅｓｓｉｏｎ：ｋＵ３５１６８４），编码２１２个氨基酸；进化树分析表明鸡Ｍｅｔｔｌ５氨基酸序列与野鸭和鸿雁的关系较近，与非洲爪蟾的进化关系最远。鸡Ｍｅｔｔｌ５氨基酸序列包含保守的ａＤｏＭｅｔ＿Ｍｔａｓｅｓ ｓＵｐｅｒｆ．．．

根据家蚕表达序列标签(ESTs),克隆了一个家蚕保幼激素甲基转移酶基因(JHAMT2)的全长cDNA序列。序列分析表明,该基因全长1007 bp,序列分析有4个外显子,定位于家蚕第12号染色体的nscaf 2 993上,推导的编码蛋白序列长度为266AA,有一个甲基转移酶超家族功能位点,与烟草天蛾(Manduca sexta)JHAMT同源性达到38%。JHAMT2基因在家蚕丝腺、特别是中部丝腺组织特异表达,发育时期表现为4龄期有比较高的表达量,5龄期只在5龄第3日有表达,性别差异表现为雄性体内持续表达时间比雌性中长。JHAMT2基因表达受到外源激素MH的负调控和JHA的正调控,雌性对外源昆虫...

【目的】克隆茶树(Camellia sinensis)的一个类黄酮O-甲基转移酶基因,并对其进行生物信息学分析,构建该基因的原核表达载体,在大肠杆菌中诱导表达融合蛋白,为进一步研究其酶学特性和调控茶树中甲基化类黄酮物质的代谢机理奠定基础。【方法】采用同源克隆法,以从茶树叶片中提取的总RNA为模板,结合RT-PCR与RACE克隆技术获得该基因cDNA全长,测序正确后将该基因片段连接到原核表达载体pET-28a中,转化大肠杆菌BL21并诱导表达。【结果】该基因cDNA全长为1 246 bp,其开放阅读框为1 077 bp,编码358个氨基酸,推测的蛋白分子量为40.2 kD,理论等电点为5.62;...

【目的】克隆棉花木质素合成关键酶基因GhCOMT1、GhCOMT2和GhCOMT3全长cDNA序列,分析其在不同组织部位的表达情况并进行原核表达研究。【方法】根据棉花纤维特异表达cDNA文库分析得到的EST序列设计引物,采用RT-PCR技术克隆基因,用生物信息学方法对获得的cDNA序列及推定的氨基酸序列进行分析。采用半定量RT-PCR方法研究GhCOMT1、GhCOMT2和GhCOMT3在不同组织中的表达。构建了基因的原核表达载体,经酶切鉴定后转化到大肠杆菌BL21(DE3)中并诱导表达。【结果】从发育的棉花纤维中克隆了3个COMT基因cDNAs,GhCOMT1(GenBank登录号为FJ47...

【目的】克隆龙眼咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(DLCCoAOMT)基因,分析其序列特征和在低温胁迫下不同组织中的表达情况并进行原核表达研究。【方法】采用RT-PCR和RACE技术从龙眼叶片中克隆DLCCoAOMT基因,用生物信息学方法对获得的氨基酸序列进行分析,利用荧光定量PCR研究DLCCoAOMT基因在不同组织中的表达。【结果】克隆得到DLCCoAOMT基因,GenBank登录号为JN093023。该cDNA全长993 bp,具有1个744 bp的完整开放阅读框(ORF),编码247个氨基酸。序列分析表明,DLCCoAOMT编码的氨基酸序列与其它植物的CCoAOMT蛋白有很高的相似性。系统...

[目的]本文旨在研究水芹咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因(OjCCoAOMT)的序列及其表达特性,了解该基因在水芹木质素代谢中的作用。[方法]利用RT-PCR技术从水芹中克隆OjCCoAOMT基因,用生物信息学方法对获得的序列进行分析,并利用实时荧光定量PCR技术研究该基因在水芹不同组织以及不同贮藏条件下的表达。[结果]序列分析结果表明:OjCCoAOMT基因包含1个长度为726 bp的开放阅读框(ORF),编码241个氨基酸,蛋白相对分子质量为27.111×10~3,理论等电点为5.38。OjCCoAOMT蛋白属于疏水性蛋白,无序化比例为12.45%,空间结构主要由8个α-螺旋和7个β-折叠组成。多重比对与系统树分析结果表明:OjCCoAOMT蛋白与同科植物欧芹的进化关系最近。实时荧光定量PCR显示,在‘八卦洲水芹’和‘南选八卦洲紫水芹’的叶片及叶柄中OjCCoAOMT基因的表达量差异显著。在室温(25℃)、低温(4℃)和室温黑暗(25℃) 3种贮藏条件下OjCCoAOMT基因表达量差异较大,低温(4℃)下表达量最高。2个品种的基因表达量也具有显著差异。[结论]OjCCoAOMT蛋白有较高的保守性。OjCCoAOMT基因在水芹中的表达具有明显的组织特异性和材料差异性,同时在低温(4℃)条件下表达量最高。

本研究采用SMART RACE方法克隆了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)Dnmt2(Pt Dnmt2)基因。该基因c DNA全长为1291 bp,开放阅读框为1203 bp,编码400个氨基酸。结构域分析显示,PtDnmt2基因有典型的C5-DNA甲基化酶结构域。同源分析表明,PtDnmt2氨基酸序列与其他物种有较高的同源性。系统进化分析显示,三疣梭子蟹PtDnmt2氨基酸序列与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)Dnmt2关系最近。qRT-PCR结果显示,PtDnmt2基因在三疣梭子蟹所有组织中均有表达,在卵巢中表达量显著高于其他组织(P<0.05)。PtDnmt2基因在胚胎和幼体发育过程中的表达量随发育时期而变化,其在受精卵和多细胞时期无表达,从囊胚期开始出现,随着胚胎的发育表达量逐渐上升。在性腺发育不同时期PtDnmt2基因表达量存在显著差异,其在卵巢II期表达量最高,之后逐渐下降;在精巢中该基因的表达量随着精巢的发育逐渐上升,在IV期达到峰值。本研究结果表明,PtDnmt2基因参与了三疣梭子蟹胚胎、幼体和性腺发育调控。

谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)是一类多功能蛋白家族,主要参与解毒和抗氧化防御过程。为了研究GST在条斑紫菜叶状体解毒过程中的作用,克隆并分析了条斑紫菜一个可溶性谷胱甘肽S-转移酶基因(命名为PyGST)的基因组DNA序列和cDNA序列,采用实时荧光定量PCR研究了其在铅胁迫下的表达规律。PyGST包含一个长624 bp的完整开放阅读框,编码区内含有一个长248 bp的内含子。PyGST具有GST蛋白家族的保守碱基和保守结构域。PyGST与藻类GST的亲缘关系最近,与动物Sigma型GST的亲缘关系次之;在进化树上PyGST等大多数藻类GST与动...

经PCR扩增得到虎纹蛙病毒DNA甲基转移酶完整基因片段 ,并将其克隆到pUCm -T载体 ,测序可知该基因读码框大小为 6 4 2bp ,编码一由 2 14个氨基酸组成的、预期分子量为 2 4 .8kD的多肽。RTV的MTase基因与蛙病毒属的蛙病毒 - 3型、叉尾病毒和Regina病毒的一致性为 96 %～ 97% ,与淋巴囊肿病毒属的比目鱼病毒的一致性为 5 6 % ,从而进一步证明RTV蛙病毒的分类地位 ;与其它脊椎动物的虹彩病毒一样 ,该基因包含原核生物 5’甲基转移酶的前四个高度保守区而缺少第五个区域 ,可能只是构成甲基转移酶的一个亚基 ;RTV、裂唇鱼病毒和大口黑鲈病毒之间MTa...

过氧化氢酶（ＣＡＴ）是植物细胞抗氧化酶的主要成员，在逆境胁迫下的活性氧（ＲＯＳ）清除中发挥着重要的作用。本研究采用ＲＡＣＥ扩增技术克隆获得了坛紫菜ＣＡＴ基因的全长，被命名为ＰｈＣＡＴ（ＧＥｎｂＡｎｋ收录号：ｋＭ６５５３０３）。该基因全长１９８３ ｂＰ，可编码包含５４２个氨基酸的多肽，与条斑紫菜ＣＡＴ基因的序列相似性为８３．０８％。多序列比对和系统进化树分析结果确认ＰｈＣＡＴ属于ＣＡＴ基因家族。ＰｈＣＡＴ基因定量分析结果显示，失水胁迫条件下，ＰｈＣＡＴ的基因表达水平只在失水率≥６０％时才显著上调；不同时间水平的高温胁迫条件均可诱发ＰｈＣＡＴ基因的上调表达。而ＣＡＴ酶活测定结果却显示，各种水平的失．．．

6-磷酸海藻糖合成酶(TPS)是植物海藻糖合成的关键酶,在植物逆境胁迫应答中发挥着重要的作用。实验以坛紫菜转录组测序获得的unigene序列为基础,采用RACE技术克隆获得坛紫菜的3条TPS基因序列:Ph TPS1,Ph TPS2-1和Ph TPS2-2。序列分析结果表明,Ph TPS1(收录号:KM580358)序列全长3 557 bp,包含一个3 462 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含1 153个氨基酸,分子量为124.2 ku,等电点为6.73,属于TPSⅠ亚家族;Ph TPS2-1(收录号:KM519457)序列全长4 264 bp,包含一个4 044 bp的开放阅读框,所编码的多...

为探讨桂花花瓣醇酰基转移酶基因的功能，从桂花品种‘柳叶金桂’花瓣中克隆得到１个醇酰基转移酶基因，命名为ＯｆＡＡＴ１，该基因全长１ ３８６ｂｐ，编码４６１个氨基酸；通过ｑＲＴ－ｐＣＲ分析发现，ＯｆＡＡＴ１基因在花器官尤其在花瓣中大量表达，而在幼叶中基本不表达；其表达量随着花朵的开放逐渐增加，至盛花期达到最大，末花期又减少；ＯｆＡＡＴ１基因的表达量在盛花期还呈现明显的昼升夜降的节律性变化；进一步的氨基酸序列比对和系统进化树分析表明，该基因编码的氨基酸存在酰基转移酶ｂＡＨＤ家族特有的保守结构域，与矮牵牛ｐＨＣｆＡＴ亲缘最近，其次是大豆ＧｍＣＨＡＴ和马铃薯ＳＴＣＨＡＴ；结合桂花花瓣香气挥发性成分分析，．．．