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[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
常玮 王娟 郑清岭 张彦威 陈吉宝
[目的]阐明MYB基因家族成员是否参与大豆叶柄角(leaf petioles angle,LPA)变化的调控过程,为大豆理想株型育种研究奠定基础。[方法]以郑196为材料,利用大豆叶枕响应叶片向光运动转录组挖掘差异表达大豆MYB基因(GmMYB);利用ProtComp 9.0进行亚细胞定位预测;以拟南芥MYB蛋白序列为参考,采用MEGA v5.0软件进行系统进化分析;分别利用在线程序MEME和PlantPAN3.0分析差异表达MYB基因保守基序(motif)和启动子序列的顺式作用元件;以NCBI数据库中大豆转录组数据及RNA-seq数据为基础,采用TBtools进行表达模式分析,并在此基础上进行候选基因的精准定量检测。[结果](1)鉴定出13个差异表达GmMYB,其中上调表达9个,下调表达4个;亚细胞定位结果表明,11个MYB蛋白位于细胞核,2个位于细胞外基质。(2)基于MYB蛋白序列构建系统进化树,可将13个差异表达GmMYB分为6组。(3)对13个差异表达GmMYB基因结构进行分析,结果共鉴定到10个基序,其中基序1和基序2是MYB保守结构域的一部分。(4)在启动子区域鉴定获得脱落酸响应元件、参与干旱响应元件、响应光照的顺式作用元件、分生组织表达和生长素响应等多个响应逆境胁迫及光照的顺式作用元件。(5)表达模式分析结果表明,13个差异表达GmMYB基因在大豆不同组织器官中存在表达差异,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100在叶枕处表达。(6)对Glyma.01G190100和Glyma.08G042100进行精准定量检测,结果显示其相对表达量在叶片向光运动前后变化剧烈,可作为大豆叶柄角调控候选基因用于进一步研究。[结论]鉴定出13个与大豆叶柄角调控相关的MYB基因,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100可作为大豆叶柄角调控候选基因用于大豆理想株型育种研究。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王吴彬 何庆元 杨红燕 向仕华 赵团结 邢光南 盖钧镒
【目的】从以栽培大豆为遗传背景的野生大豆染色体片段代换系(CSSL)群体中检测出与分枝数和叶柄夹角有关的野生片段,估计其遗传效应,为未来基因克隆和功能研究提供材料基础。【方法】利用由151个家系组成的野生大豆CSSL群体(SojaCSSLP1),通过单标记分析、区间作图、完备复合区间作图和基于混合线性模型的复合区间作图等四种定位方法,结合与轮回亲本有显著差异的染色体片段代换系间相互比对,检测与分枝数和叶柄夹角相关的野生片段。【结果】累计共检测到3个分枝数相关的野生等位变异/片段和5个叶柄夹角相关野生等位变异/片段,其中与分枝数相关的Sat_160野生片段和与叶柄夹角相关的Sat_286野生片段...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
郭阳鑫 卫志明 佘跃辉 朱木兰
[目的]建立大豆叶柄外植体的离体再生体系,为大豆遗传转化体系的改进和提高提供技术基础。[方法]以大豆品种‘K06-82’无菌苗叶柄为外植体,比较不同种类的植物生长调节剂及其组合对叶柄愈伤组织诱导、不定芽分化、不定芽伸长及生根等过程的影响,建立大豆叶柄离体再生体系。[结果]大豆品种‘K06-82’的叶柄愈伤组织形成的适宜培养基为改良MS+2.0 mg·L(-1)α-萘乙酸(NAA),愈伤组织形成率为74.21%,愈伤组织密度为0.72 g·cm(-3);不定芽分化的适宜培养基为改良MS+2.0 mg·L(-
关键词：
大豆 叶柄 再生体系
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曾维英 孙祖东 赖振光 蔡昭艳 陈怀珠 杨守臻 唐向民
【目的】通过对大豆受豆卷叶螟幼虫胁迫下的转录组和蛋白质组结果进行联合分析,筛选出一些与大豆抗豆卷叶螟相关的候选基因,为深入认识大豆抗豆卷叶螟的分子调控机制奠定基础。【方法】以高抗材料赶泰-2-2(HR)和高感材料皖82-178(HS)为研究对象,运用RNA-Seq技术和iTRAQ技术鉴定出豆卷叶螟幼虫取食诱导0和48 h时样品间的差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白(DEPs),将在蛋白水平和转录水平关联到的所有可定量数据进行关联分析,计算蛋白水平和转录水平间的相关系数。【结果】蛋白质鉴定结果表明,HR
[期刊] 林业科学研究
[作者]
郭志华 胡启鹏 王荣 肖文发 马履一
对比研究了旷地、林窗及林下3种光环境下喜树幼苗叶悬挂角和叶柄角的光响应与适应性,结果表明:(1)在旷地、林窗和林下,光、热等生态因子的差异显著;(2)对于不同的光环境,喜树幼苗的叶悬挂角和叶柄角在旷地的变化幅度最大,林窗下次之,林下最小;(3)夏季晴天,在旷地、林窗和林下,喜树幼苗的叶悬挂角与叶柄角分别在16:00、14:00和12:00左右达到“峰”值,叶悬挂角分别约为140°、128°和112°,叶柄角分别约为67°、59°和55°;同时,在3种光环境下,夏季晴天喜树幼苗的叶悬挂角与叶柄角的日变化还表现出一定的协同互作关系,以叶悬挂角和叶柄角同时增大或减小来避开或捕获光辐射,这样即保证了喜...
关键词：
叶悬挂角 叶柄角 光环境 适应性 喜树
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨文杰 杜海 方芳 杨婉身 吴燕民 唐益雄
【目的】克隆新的植物MYB转录因子基因,进行序列分析,并对其功能进行初步鉴定。【方法】RT-PCR法结合RACE-PCR法分离克隆MYB基因cDNA全长序列;酵母系统检测其转录激活活性;半定量RT-PCR检测目的基因在植物体中的表达情况,及对类黄酮代谢途径中生物合成酶的影响。【结果】根据植物中MYB基因DNA结合域保守区设计简并引物,以大豆品种中豆27的叶片为材料,RT-PCR扩增出两个MYB基因同源片段;据此设计基因特异引物,通过RACE-PCR分离克隆出两个新的MYB基因GmMYBZ1、GmMYBZ2。酵母系统检测表明,GmMYBZ2具有转录激活功能,β-半乳糖苷酶活性为10.35U;半定...
关键词：
大豆 MYB转录因子 基因表达调控
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
邴鑫 张治安 徐克章 赵颖君 李大勇
对不同大豆品种叶运动日变化的田间观测表明,品种间叶运动能力有明显差别,一日中叶倾角呈单峰曲线变化。叶运动能力弱的品种,叶倾角最大值出现在10:00前后;叶运动能力强的品种,叶倾角在12:00左右达到最大值,两者相差19°左右。解剖观察表明,大豆叶枕具有发达的薄壁细胞组织和输导系统,中心髓细胞较小,有分散的维管束,具有较强的机械支撑能力。叶运动能力强的叶片有较大的叶枕直径,发达的马达细胞和输导组织。
关键词：
大豆 叶运动 叶枕 显微结构
[期刊] 中国农业科学
[作者]
严莉 王翠平 陈建伟 乔改霞 李健
【目的】MYB基因家族是植物中最大的一类转录因子家族,广泛参与植物的生长发育和代谢调控过程。目前仍没有针对枸杞等木本作物MYB转录因子家族的系统分析。基于转录组数据鉴定分析黑果枸杞MYB基因家族,可为该类基因生物学功能和代谢调控机制的研究提供参考。【方法】基于黑果枸杞转录组测序(RNA-Seq)数据,利用NR、NT、Swiss-Prot和PFAM 4个数据库和NCBI网站,对黑果枸杞MYB基因进行筛选注释;利用Web Logo3、Prot Comp 9.0、MEGA5.0软件进行保守结构域、亚细胞定位和系
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈文杰 陈渊 韦清源 汤复跃 郭小红 陈淑芳 覃夏燕 韦荣昌 梁江
【目的】南方大豆皱叶症（southern soybean crinkle leaf disease,SSCLD）严重时可导致大豆减产40%左右，利用高世代分离群体转录组测序技术（high-generation segregating populations RNA-seq,HGRNA-seq）挖掘控制SSCLD的候选基因，为揭示SSCLD发生的分子机制提供数据支撑。【方法】以2个南方皱叶症症级差异材料及其衍生的F2:7株系为研究材料，对双亲进行重测序，对12个F2:7单株（7个皱叶，5个正常叶）进行单个样本转录组测序，利用转录组及亲本的SNP/InDel数据进行混池法定位分析，利用转录组表达量差异数据进行GO和KEGG功能注释和富集分析，并在定位区间附近开发7个KASP分子标记，利用230个F2群体构建局部连锁图谱，对转录组数据定位结果进行验证。联合基因定位和转录组分析结果，筛选控制SSCLD的候选基因。【结果】利用混池法把控制皱叶症的基因位点CL12定位在大豆第12染色体末端39 231 651—40 705 115 bp的1 473 464 bp区间内，利用F2群体将控制皱叶症的基因定位于39 743 275—40 948 295 bp的1 205 020 bp区间内，与混池法定位结果基本一致。GO注释结果显示，代谢过程包括免疫系统过程，以及对刺激的反应等，细胞组分主要与膜等相关，KEGG注释结果显示，生物系统通路中主要包括植物-病原菌互作和环境适应等通路。GO富集的表达差异基因主要同跨膜受体蛋白活性、蛋白磷酸化及信号受体活性等方面相关，KEGG富集到的最多差异表达基因（differently expressed genes,DEGs）主要在植物-病原菌互作和植物MAPK信号通路上。结合南方大豆皱叶症诱因特点，选择定位候选区间内与抗病等相关且在外显子上存在非同义突变或表达量有差异的基因作为候选基因，结合qRT-PCR验证，最终确定GLYMA＿12G223100、GLYMA＿12G223900、GLYMA＿12G224100、GLYMA＿12G231800和GLYMA＿12G233000等5个基因为控制南方大豆皱叶症的候选基因。【结论】HGRNA-seq实现了RNA-seq和BSA-seq相结合，成功挖掘了控制SSCLD的候选基因。
[期刊] 华北农学报
[作者]
杨文杰 吴燕民 唐益雄
MYB蛋白是植物体中一类重要的转录因子,广泛参与植物生理代谢和发育过程的调节。本研究对利用RACE-PCR分离克隆的MYB转录因子基因GmMYBJ7的功能进行了初步研究。Norhern杂交对GmMYBJ7在不同组织中的表达情况进行了检测,结果只在茎、叶中检测到了GmMYBJ7的表达;酵母表达结果显示,GmMYBJ7具有明显的转录激活功能,β-半乳糖苷酶活性为24.31 U;半定量RT-PCR检测显示,在表达GmMYBJ7的转化烟草中,类黄酮代谢途径中的苯丙氨酸氨基裂解酶(PAL)、肉桂酸-4-羟化酶(C4H)、4-香豆酰辅酶A连接酶(4CL)、查尔酮合成酶(CHS)、黄烷酮-3-羟化酶(F3H...
关键词：
大豆 MYB转录因子 基因表达调控
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
周晓峰 王运华
缺硼的棉花叶柄上有墨绿色的环带形成,用扫描电镜观察发现环带部位的维管形成层、木质部、韧皮部及髓部组织的结构均发生异常变化,对叶柄的运输功能产生严重影响。
关键词：
硼 棉花叶柄 解剖结构
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
徐家洪 曾晴 叶富余 胡杨阳 时寰宇 张璇 陈金辉
【目的】琼岛杨是我国热带地区发现的一种杨树,至今其分类和进化鲜有报道。本研究旨在通过三代全长转录组测序等方法了解琼岛杨在杨属中的分类与进化。【方法】基于Pacbio Sequel测序技术获取的热胁迫下琼岛杨、加杨和小叶杨完整全长转录本数据,通过直系同源基因计算非同义替换值(Ka)、同义替换值(Ks)及Ka/Ks值,比较直系同源基因在热胁迫下的表达模式,并结合毛果杨和簸箕柳的直系同源基因,构建了5个树种的进化树来分析杨树亲缘关系。通过克隆琼岛杨核基因(nrDNA:UDP-SQ和POPTRDRAFT_575699)和叶绿体基因(cpDNA:atpⅠ和trnF),分析基因序列在琼岛杨种群中的多态性,计算琼岛杨种内遗传距离,及与19个树种(5个杨树组和1个类外群组)的种间遗传距离。基于最大似然法和最小进化法构建了琼岛杨与19个树种的进化树,以分析琼岛杨在杨属的亲缘关系。【结果】三代转录组测序共获得660组琼岛杨、小叶杨和加杨的直系同源基因,Ks平均值为0.150 5,峰值为0.02,Ka/Ks <1,占比97.27%,这显示了3种杨树较近的亲缘关系。直系同源基因表达模式分析发现,3种杨树在热胁迫下具有相同的表达模式。利用遗传距离法计算琼岛杨与19个树种中atpⅠ、trnF、UDP-SQ和POPTRDRAFT_575699等4种基因遗传距离的平均值,发现琼岛杨与白杨组具有最近亲缘关系,平均值为0.011。【结论】基于三代全长转录组测序获得的直系同源基因分析显示出,琼岛杨与其他杨树具有较近亲缘关系。克隆cpDNA和nrDNA基因,计算遗传距离和构建的进化树均表明琼岛杨与白杨组具有最近亲缘关系。cpDNA的多态性以及进化分支置信度明显高于nrDNA,表明在琼岛杨中cpDNA比nrDNA基因更具备物种鉴别能力。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
俞虹 付达英 徐进 叶辉 李永和
为明确楚雄腮扁叶蜂雌虫头部交配响应相关基因表达情况，取交配后1、6和24 h（交配后24 h开始产卵）以及未交配的雌虫头部进行转录组分析，通过基因功能注释和富集分析明确头部交配响应基因表达情况，并预测可能涉及的生物学过程。结果表明，与未交配组相比，交配组在交配后1、6和24 h分别有621（448个上调、173个下调）、918（389个上调、529个下调）和172个（124个上调、48个下调）差异表达基因（DEGs）。交配后1 h上调DEGs共富集到115条GO（基因本体分析）术语/ KEGG（代谢斜径分析）通路，多涉及物质和能量代谢，如氨基酸和脂类的合成与分解等；交配后6和24 h上调DEGs共富集到35条GO术语/KEGG通路，所涉及范围较广，包括环境信号、细胞凋亡、生长发育及消化系统等。交配后1、6和24 h下调DEGs共富集到89条GO术语/KEGG通路，所涉及的范围更广，如疾病、循环系统、寿命、免疫和环境信号等。此外还找到31个神经肽/神经肽受体编码基因[包括1个DH-PBAN（与滞育和性信息素合成有关）同源序列]、78个OBPs（气味接合蛋白）以及1个SPR（性肽受体），但其中除了2个OBPs相关基因在交配后6 h显著下调表达外，其余基因的表达并未受到交配的影响。采用荧光定量PCR方法对15个DEGs的表达进行验证，结果与RNAseq分析的结果相一致。由此可见，交配引起了楚雄腮扁叶蜂雌虫头部基因表达的快速响应。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
郁萌萌 施国新 吕群丹 杨磊 唐仁杰 张洪霞
In this study,an efficient regeneration system of Broussonetia papyrifera was established.Using leaf disks and petiole fragments as explants,MS media supplemented with different concentrations of BA and NAA were investigated for shoot induction.Then regenerated shoots were transferred to MS medium c...
关键词：
光叶楮 组织培养 快繁
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王婷婷 陈鸽 包悦琳 金东淳
[目的]本文旨在探明2个大豆品种根系对早期缺铁胁迫的响应差异。[方法]以铁高效品种‘吉育99’和铁低效品种‘吉育93’大豆为材料进行水培试验，将对照(25μmol·L~(-1) Fe)和早期(1和6 h)缺铁胁迫(1μmol·L~(-1) Fe)处理的大豆根系进行转录组测序。[结果]与对照相比，铁高效大豆品种差异基因数随着缺铁胁迫时间的延长而增加，而铁低效品种差异基因数随着胁迫时间的延长而降低。差异表达基因(differential expression gene, DEG)的KEGG通路富集结果表明，缺铁胁迫处理1 h, 2个大豆品种在苯丙烷生物合成、倍半萜和三萜生物合成、植物病原体相互作用、植物MAPK信号通路、淀粉和蔗糖代谢等代谢通路中的相关基因表达有显著差异。缺铁胁迫处理6 h, 2个大豆品种在苯丙烷生物合成、倍半萜和三萜生物合成、类黄酮生物合成、谷胱甘肽代谢等代谢通路中的相关基因表达有显著差异。差异表达基因转录因子分析结果表明，铁高效大豆品种受早期缺铁胁迫调控的转录因子家族主要有AP2/ERF-ERF、C2H2、MYB、WRKY、bHLH、NAC,铁低效大豆品种中转录因子家族主要有AP2/ERF-ERF、MYB、WRKY、bHLH、NAC。[结论]缺铁胁迫1 h大豆就能对缺铁胁迫作出响应，且不同铁效率大豆品种在苯丙烷生物合成、转录因子调控等相关基因的表达存在显著差异。
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