小分子热激蛋白（ｓ ＨｓＰ）不仅在应激条件下高效表达，还在正常状态的细胞中广泛存在，参与一些重要细胞生理活动的调节。为研究坛紫菜应答高温和失水等逆境胁迫的分子机制，本研究以坛紫菜转录组测序获得的ｕｎｉｇｅｎｅ序列为基础，采用ＲＡＣｅ或直接ＰＣＲ扩增，克隆获得了坛紫菜２种ｓ ＨｓＰ的全长基因：ＰＨ ＨｓＰ２２和ＰＨ ＤｎＡ Ｊ。序列分析结果表明，ＰＨ ＨｓＰ２２序列全长８５７ ｂＰ，包含一个５１９ ｂＰ的开放阅读框，所编码的多肽包含１７２个氨基酸，分子量为１９．１ ｋｕ，等电点为５．２４（收录号：ｋＭ１０２５４０）；ＰＨ ＤｎＡ Ｊ序列全长１ ６１６ ｂＰ，包含一个１ ２９０ ｂＰ的开放阅读框，．．．

小分子热激蛋白(s HSP)不仅在应激条件下高效表达,还在正常状态的细胞中广泛存在,参与一些重要细胞生理活动的调节。为研究坛紫菜应答高温和失水等逆境胁迫的分子机制,本研究以坛紫菜转录组测序获得的unigene序列为基础,采用RACE或直接PCR扩增,克隆获得了坛紫菜2种s HSP的全长基因:Ph Hsp22和Ph Dna J。序列分析结果表明,Ph Hsp22序列全长857 bp,包含一个519 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含172个氨基酸,分子量为19.1 ku,等电点为5.24(收录号:KM102540);Ph Dna J序列全长1 616 bp,包含一个1 290 bp的开放阅读框,...

【目的】克隆玉米大斑病菌（Setosphaeria turcica）小分子热激蛋白（small heat shock protein,sHSP）基因，分析其结构及在病菌发育和HT-毒素诱导过程中的表达模式。【方法】利用隐马尔可夫模型（hidden Markov model,HMM）筛选玉米大斑病菌全基因组范围内的sHSP家族成员，采用PCR技术克隆玉米大斑病菌01-23菌株的sHSP，通过生物信息学方法进行sHSP的理化性质分析、亚细胞定位、结构预测和系统发育分析，RNA-Seq和RT-qPCR分析sHSP在玉米大斑病菌不同发育阶段和HT-毒素诱导过程中的表达情况。【结果】从玉米大斑病菌基因组筛选到3个sHSP家族成员（StHSP37.2、StHSP37.0和StHSP22.6），克隆了01-23菌株中3个sHSP的DNA序列，编码的sHSP蛋白均属于弱酸、亲水蛋白，无跨膜结构域和信号肽；二级结构中无规则卷曲占58.97%—60.35%，而β-转角仅为2.69%—7.83%；亚细胞定位预测StHSP37.2和StHSP37.0位于细胞核，而StHSP22.6位于细胞核和细胞质；均含有近C端的ACD＿sHSP-like结构域，StHSP37.2、StHSP37.0和StHSP22.6分别有2、3和5个保守基序；利用SWISS-Model和AlphaFill构建了sHSP单体的三级结构模型；系统发育分析结果表明，StHSP22.6与链格孢（Alternaria alternata）、StHSP37.2和StHSP37.0与玉米小斑病菌（Bipolaris maydis）的sHSP亲缘关系较近；玉米大斑病菌sHSP在菌丝中表达量最高，其次为芽管、附着胞和侵入钉，在分生孢子中表达量最低；StHSP22.6和StHSP37.2与玉米大斑病菌HT-毒素诱导显著负相关，在14 d时相对基因表达量分别上调6.45和18.12倍，21、28 d时StHSP37.2表达量仅上调2.56、1.78倍，而StHSP22.6表达量与WT无显著差异；StHSP37.0与HT-毒素诱导显著正相关，14、21和28 d时相对基因表达量分别下调59.23%、86.30%和88.11%；通过与玉米大斑病菌sHSP显著相关的表达基因挖掘，推测StHSP37.2和StHSP22.6主要与HSP90、HSP104、分解代谢及线粒体Mg2+转运有关，而StHSP37.0主要与液泡碱性氨基酸转运、有机合成和分泌有关。【结论】玉米大斑病菌sHSP家族成员既具有高度保守性，又与其他sHSP有结构和系统发育的差异性；不仅与玉米大斑病菌菌丝、芽管、附着胞和侵入钉发育相关，在HT-毒素诱导过程中也发挥重要调控作用。

以坛紫菜转录组测序获得的unigene序列为基础,采用RACE(rapid amplification of cDNA ends)技术克隆获得了坛紫菜的两条Hsp90基因序列:PhHsp90-1和PhHsp90-2。序列分析结果表明,PhHsp90-1序列全长2 572 bp,包含一个2 427 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含809个氨基酸,分子量为90.2 ku,等电点为4.79,属于Hsp90内质网亚家族(登录号:KF732651);PhHsp90-2序列全长2 510 bp,包含一个2 280 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含760个氨基酸,分子量为86.2 ku,等电点为4.81...

越来越多的研究表明,非生物胁迫影响植物的生长发育与栽培范围。为了通过转基因方法提高栽培番茄、马铃薯对热和干旱组合胁迫的抗性,利用RT-PCR结合RACE技术,从热处理的烟草叶片中分离出了细胞质小分子热激蛋白基因。分析表明,该基因cDNA全长876 bp,包含一个480 bp的开放阅读框,编码159个氨基酸,相对分子量约为17.8 kDa,被命名为Nt-HSP17.8。Northern杂交结果显示,该基因在烟草中的表达不仅受单一胁迫如热或干旱的诱导,而且在干旱与热组合胁迫下表达量大大增加,说明该基因在耐热与干旱交叉胁迫中起重要作用。

为了研究坛紫菜在高温胁迫条件下的分子应答机制,应用引物退火控制(ACP)技术对耐高温型纯系(Z-61)叶状体在高温胁迫条件下的差异表达基因进行筛选时,获得了一条核糖体蛋白S7基因的全长序列,命名为Phrps7(GenBank登录号:JF719273)。该基因序列全长702 bp,包含一个585 bp的开放阅读框,其编码195个氨基酸的核糖体S7蛋白(PhRPS7),蛋白分子式为C984H1604N294O283S2,由5条α螺旋,6个片层及6个环状连接组成,与多个物种的RPS7蛋白具有较高的序列一致性(>55%)。系统进化树分析表明,PhRPS7蛋白与真菌的亲缘关系较近,而与其它物种的亲缘关系...

坛紫菜栽培中经常遭遇高温胁迫危害而产生烂菜现象,为研究坛紫菜在高温胁迫条件下的分子应答机制,分离并克隆高温胁迫应答的相关基因,应用引物退火控制(ACP)技术对耐高温型纯系Z-61叶状体在高温胁迫条件下的差异表达基因进行筛选时,获得一条在高温胁迫条件下表达水平显著降低的基因片段,通过5′-RACE技术获得了它的全长,命名为Phrps15a(GenBank登录号:JN991055.1)。该基因序列全长676 bp,包含一个390 bp的开放阅读框编码130个氨基酸的核糖体S15a蛋白(PhRPS15a),蛋白分子式为C664H1066N188O180S7,由3条螺旋、7个片层及8个环状连接组成,与...

【目的】研究寄生性天敌昆虫热激蛋白HSPs的功能,为探讨寄生性天敌昆虫的小分子热激蛋白对农药与紫外胁迫下的抗逆性作用提供基础。【方法】克隆白蛾周氏啮小蜂的一个小热激蛋白基因Ccshsp12.2,对其从系统发育、核苷酸替换速率和密码子使用偏好性等方面进行分析,并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术研究其经紫外照射及用阿维菌素、苏云金杆菌、灭幼脲和高效氯氰菊酯4种农药处理后,Ccshsp12.2的表达量变化。【结果】获得了含有完整编码区的Ccshsp12.2基因序列,编码206个氨基酸,分子量为23.1 kDa;进化分析结果表明白蛾周氏啮小蜂等寄生性类群与麦茎蜂等自由生活类群聚成2个分支。选取的9条基因平均Ka/Ks(即dN/dS)值为0.906 556,主要接受负选择压力。寄生性昆虫的平均密码子选择偏好性指数为0.344,自由生活昆虫的平均密码子选择偏好性指数为0.353。RT-qPCR试验结果显示,与对照相比,经农药和紫外线的处理后,白蛾周氏啮小蜂Ccshsp12.2表达量均有所上调,达3.36～6.17倍。【结论】通过分子进化分析,发现不同生活方式的昆虫其热激蛋白所受的进化压力有显著差别;紫外照射及阿维菌素等4种农药均能显著诱导Ccshsp12.2基因表达上调。本研究结果将为白蛾周氏啮小蜂HSPs的抗逆性研究提供依据。

为促进肉食性鱼类人工配合饲料开发的理论基础研究,分析鱼类脂肪代谢的机制,实验克隆了大口黑鲈2个脂蛋白脂肪酶基因LPLtype1和LPLtype2的cDNA。序列分析表明,LPLtype1基因cDNA序列全长2 156 bp,编码516个氨基酸;LPLtype2基因cDNA序列全长1 710 bp,编码346个氨基酸。大口黑鲈LPLtype2与LPLtype1氨基酸序列之间的同源性为43.5%。系统进化分析表明,大口黑鲈LPLtype1和鳜LPL聚为一支,大口黑鲈LPLtype2和大麻哈鱼LPLtype2紧密聚为一支。预测分析发现,大口黑鲈LPLtype1和LPLtype2基因编码蛋白的活性中心...

［目的］进一步了解茶树小分子量热激蛋白基因Ｃｓ ＨｓＰ１７．２在逆境胁迫条件下的分子生物学功能。［方法］利用ＲＴ－ＰＣＲ技术从茶树‘迎霜’中克隆得到Ｃｓ ＨｓＰ１７．２基因，运用生物信息学软件分析其核苷酸和编码蛋白，通过Ｒｅａｌ－Ｔｉｍｅ ＰＣＲ分析其表达模式。［结果］该基因开放阅读框长度为４５３ ｂＰ，编码１５０个氨基酸，蛋白质相对分子质量为１７．２×１０３，理论等电点５．５６；无信号肽位点，属于非分泌型蛋白；被定位于细胞质中。系统发育树分析表明，茶树Ｃｓ ＨｓＰ１７．２与水稻（Ｇｅｎ ｂａｎｋ登录号：Ｐ２７７７７）和花生（ａｂＣ４１１３１）的进化关系较近，属于小分子量热激蛋白基因家族第Ⅰ亚．．．

[目的]进一步了解茶树小分子量热激蛋白基因Cs HSP17.2在逆境胁迫条件下的分子生物学功能。[方法]利用RT-PCR技术从茶树‘迎霜’中克隆得到Cs HSP17.2基因,运用生物信息学软件分析其核苷酸和编码蛋白,通过Real-time PCR分析其表达模式。[结果]该基因开放阅读框长度为453 bp,编码150个氨基酸,蛋白质相对分子质量为17.2×103,理论等电点5.56;无信号肽位点,属于非分泌型蛋白;被定位于细胞质中。系统发育树分析表明,茶树Cs HSP17.2与水稻(Gen Bank登录号:P27777)和花生(ABC41131)的进化关系较近,属于小分子量热激蛋白基因家族第Ⅰ亚...

【目的】探究AcinJHBP基因在春尺蠖生长发育与滞育中的作用。【方法】基于前期所测春尺蠖蛹转录组数据（非滞育蛹-滞育蛹与滞育蛹-滞育解除蛹），克隆获取JHBP基因，命名为AcinJHBP（GenBank登录号: OR860357）；利用生物信息学软件分析AcinJHBP基因的序列特征及理化性质；采用qPCR技术检测AcinJHBP的时空表达（不同发育阶段和组织）情况。【结果】春尺蠖AcinJHBP基因完整CDS序列全长726 bp，编码241个氨基酸，蛋白质预测分子量为26.97 kDa，预测等电点为5.13。春尺蠖AcinJHBP基因预测分子式为C_(1211)H_(1915)N_(313)O_(364)S_(9)，负电荷残基(Asp + Glu)总电荷为34，正电荷残基（Arg + Lys）总电荷为26，半衰期和脂肪指数分别为30 h和97.51。该蛋白的平均亲水性为-0.098，预测不稳定系数为27.13，故该蛋白属于亲水稳定蛋白，N端氨基酸为蛋氨酸（Met， M）。AcinJHBP在N端含一个长为17个氨基酸残基的信号肽，但无跨膜区；磷酸位点检测分别发现丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸磷酸位点分别为9、6和3个，未发现糖基化位点。亚细胞定位结果显示，其主要位于细胞外。系统进化结果表明，AcinJHBP与同为鳞翅目尺蛾科的冬尺蠖（Operophtera brumata）血淋巴保幼激素结合蛋白JHBP亲缘关系最近。基因表达结果显示，在不同发育阶段，AcinJHBP基因在春尺蠖卵～5龄幼虫期间表达均较低（3龄幼虫除外），且无显著差异（P＞0.05），而在非滞育蛹-成虫期，AcinJHBP表达量呈逐渐下降趋势。在不同组织中，春尺蠖AcinJHBP基因在雄虫头部表达量最高。【结论】AcinJHBP基因与春尺蠖生长发育与滞育密切相关，该结果为进一步揭示该基因在春尺蠖蛹越夏、越冬滞育中的功能奠定了一定理论基础。

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...

【目的】克隆春尺蠖热激蛋白Hsp70基因，分析其理化性质与表达情况，探究该基因在春尺蠖应对外界不利环境中的作用。【方法】基于前期所测转录组数据（春尺蠖幼虫不同低温胁迫），克隆获取Hsp70基因，命名为AcinHsp70（GenBank登录号: OP750249）；利用生物信息分析软件对Hsp70基因的理化性质进行分析；采用qPCR技术检测AcinHsp70基因在不同温度（-10、-5、0、5和25 ℃）胁迫中回温与不回温及4 ℃不同时间处理下的表达谱。【结果】春尺蠖AcinHsp70基因完整CDS序列全长1899 bp，编码633个氨基酸，蛋白质预测分子量为69.91 kDa，预测等电点为5.51。在N端均不含信号肽且无跨膜区。磷酸位点检测分别发现丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸磷酸位点24、26和8个；未发现糖基化位点。该蛋白的平均亲水性为-0.507，预测不稳定系数为33.19，故该蛋白属于亲水稳定蛋白。亚细胞定位结果显示，其主要位于细胞质。序列一致性比对与系统进化树分析结果显示，春尺蠖与庆网蛱蝶（Melitaea cinxia）亲缘关系最近，序列一致性达92.91%。基因表达结果显示，不同温度（-10 ℃除外）胁迫下，AcinHsp70基因表达量均无明显差异，回温后表达量显著上调。AcinHsp70基因表达量总体呈现先升后降趋势，在4 ℃处理1 h 后表达量达到最大值。【结论】AcinHsp70基因与春尺蠖应对低温胁迫的响应密切相关，结果有助于揭示该基因在低温胁迫下的分子功能。

利用RT-PCR和RACE-PCR技术,从热激处理的紫茎泽兰叶片总RNA中扩增出了细胞质小分子量热激蛋白(sHSP)全长683 bp的cDNA基因序列。在GeneBank上的登录号是EF105483。通过半定量分析,HSP17.7基因编码的热激蛋白在常温下有表达,且叶、茎中的表达量比根中的高;在热激(40℃)和冷处理(4℃)的情况下,根、茎、叶中的表达量均有增加。为研究基因在温度胁迫下的功能,将HSP17.7基因在大肠杆菌中表达。在细胞致死温度(50℃)下,HSP17.7能够改善细胞死亡的现象;4℃条件下,也得到相同结果。这些结果表明,HSP17.7可能在紫茎泽兰耐温度胁迫中发挥作用。