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[期刊] 中国农业科学
[作者]
张涛 司福会 张玉喜 盖树鹏
【目的】外施赤霉素(GA)是生产上辅助解除牡丹花芽休眠进行反季节盆花生产的常用手段,赤霉素如何发挥作用解除牡丹花芽休眠是未解的科学问题,本文旨在明确赤霉素是否通过表观遗传方式参与内休眠调控。【方法】从DNA甲基化入手,以4年生‘鲁菏红’为材料,500 mg·L~(-1)的GA_3处理花芽,并在处理后0.5、1、3和5 d后取健壮顶芽,CTAB法提取花芽DNA,HPLC技术测定GA_3处理后牡丹花芽DNA甲基化水平的变化;利用转录组分析结合RACE技术得到牡丹3种DNA甲基转移酶基因PsCMT、PsMET、PsDRM和DNA去甲基化酶基因PsROS1的序列,生物信息学方法比对基因序列并分析可能的结构域,MEGA 5.0构建系统发育树;以Actin为内参,利用q PCR方法分析其组织表达特性和对GA_3的响应。【结果】3种DNA甲基转移酶基因(Dnmts)的开放阅读框长短不一,PsCMT、PsMET、PsDRM开放阅读框长度分别为1 118、1 056、2 175 bp,编码的氨基酸数目分别为372、351、724。3种DNA甲基转移酶均有甲基转移酶结构域。而DNA去甲基化酶基因PsROS1的序列较长,开放阅读框为6 636 bp,编码2 211个氨基酸。PsROS1上存在保守的DNA糖基化结构域。系统发育分析表明,牡丹中的PsCMT和PsDRM蛋白与葡萄的Vv CMT2蛋白亲缘关系最近,PsMET和PsROS1与大部分木本植物聚为一支,与烟草等距离较远。PsCMT、PsMET、PsDRM在牡丹初花期的各个组织(根、茎、叶、苞片、萼片、花瓣、雄蕊、心皮)中均有表达,其中在牡丹根中表达量较高,而PsROS1在心皮中表达量最高。GA_3处理5 d,牡丹花芽迅速萌动,60 d时萌动率为97.5%,成花率为92.5%;对照20 d时才有少量花芽萌动,至60 d时萌动率仅为23.1%。GA_3显著降低了牡丹花芽DNA甲基化水平(P
[期刊] 华北农学报
[作者]
谭彬 王婷 郝鹏博 郑先波 程钧 王伟 冯建灿
为探究外源GA_3和PBZ处理对黄水蜜桃新梢生长及赤霉素合成代谢和信号转导途径相关基因表达的影响。对1年生黄水蜜桃枝条进行外源GA_3和PBZ喷施处理,测定新梢生长量,并利用qRT-PCR对GA合成代谢和信号传导途径中8个相关基因的表达量进行测定。结果表明:外源GA_3处理后新梢净生长量在处理8 d时显著高于对照,GA合成代谢相关基因KO和GA3-ox的表达量呈现出处理前期先升高后降低,处理后期逐渐升高的趋势,而GA信号转导相关基因DELLA、GID1c、SLY1的表达量呈现出在处理前期受抑制,后期迅速升高的趋势,且在处理后14 d时表达量达到峰值;外源PBZ处理后新梢净生长量在多个时期显著低于对照,并在处理后17 d时达极显著水平,GA合成代谢相关基因KO、GA20-ox、GA2-ox的表达量在整个处理过程中呈现出先逐渐升高随后降低的趋势,而GA3-ox基因在处理后整个时期近乎不表达,GA信号转导相关基因DELLA、GID1c、SLY1、ERF11的表达量在整个处理过程中均略低于对照,推测PBZ处理在转录水平上通过抑制活性GA的合成进而影响GA信号转导途径相关基因的表达来调节植物生长;外源GA_3逆转处理能显著解除PBZ对植物生长的抑制作用,且信号转导相关基因GID1c的表达量呈现出先升高后降低的趋势,DELLA基因的表达呈现出大多时期被抑制的情况。
[期刊] 林业科学
[作者]
魏志刚 钱婷婷 张凯旋 刘关君 刘桂丰 杨传平
植物开花是高等植物由营养生长向生殖生长转变的重要生理过程,是个体发育和后代繁衍的中心环节。赤霉素是调节植物生长发育的五大激素之一(Takahashi et al.,1991),赤霉素处理也是人工调控植物成花的最有效途径之一,因而成为近年来成花
[期刊] 华北农学报
[作者]
杨勤 柴志欣 王吉坤 王会 钟金城
为了探究骨骼肌α肌动蛋白1(ACTA1)基因在肌肉和脂肪等6个组织中的甲基化状态及mRNA表达水平,以类乌齐牦牛、麦洼牦牛为研究对象,成功克隆了牦牛ACTA1基因启动子区序列,且采用重亚硫酸氢盐测序法(BSP)检测ACTA1基因启动子区甲基化模式,并通过实时荧光定量PCR检测ACTA1基因在臀大肌、心脏、肾脏、肺脏、肝脏和脂肪组织中的mRNA表达水平。结果显示,牦牛ACTA1基因转录起始位点上游及第一外显子区部分序列总长为1 028 bp;BSP法分析发现肌肉组织DNA甲基化水平最低,脂肪组织甲基化率最高,其中,类乌齐牦牛臀大肌、心脏、肾脏、肺脏、肝脏和脂肪的甲基化概率分别为6.25%,6.88%,20.00%,16.25%,26.25%,29.38%,麦洼牦牛臀大肌、心脏、肾脏、肺脏、肝脏和脂肪的甲基化概率分别为5.00%,7.50%,18.13%,20.00%,26.25%,28.75%;ACTA1基因mRNA表达量在肾脏、肺脏、肝脏和脂肪均极显著低于臀大肌(P<0.01),且显著低于心脏(P<0.05),类乌齐牦牛和麦洼牦牛心脏mRNA表达量具有显著性差异(P<0.05),类乌齐牦牛肺脏组织甲基化率显著低于麦洼牦牛(P0.05),各组织甲基化水平与ACTA1基因mRNA表达量呈极显著负相关(r=-0.797,P=0.002)。结果表明,ACTA1基因DNA甲基化模式对肌肉发育具有一定的调控作用,可为牦牛遗传育种表观遗传标记提供部分数据支持。
[期刊] 华北农学报
[作者]
司福会 张玉喜 刘春英 盖伟玲 战新梅 盖树鹏
前期通过转录组结合表达谱分析发现一类MBD片段在低温解除牡丹花芽内休眠中的差异表达,为了进一步研究MBD基因特征及其在牡丹休眠解除中的作用,利用RACE扩增获得1204bpPsMBD5全长cDNA,其中编码框1056bp,推测编码351个氨基酸。生物信息学分析结果显示,PsMBD5蛋白分子量约为38.1274kDa,等电点为5.14,不稳定系数为44.27,推测该蛋白为不稳定蛋白。同源性分析表明,牡丹PsMBD5与梅PmMBD5的同源性最高,为38.1%,与亚麻荠CsMBD5的同源性最低,为25.8%,与
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
任晓明 古市雅哉 林正信
以鸡马立克氏病脾脏淋巴瘤继代细胞系MDCC MB1(MSB1)为研究对象 ,用southern和northern斑点分子杂交放射自显影等方法 ,证明了 5 氮胞苷可以阻断MSB1细胞DNA的甲基化 ,且去甲基化的DNA转录区和部分非转录区有特异增幅的转录产物mRNA ,说明这些区基因转录活性上升。用 5 氮胞苷处理MSB1细胞使其去甲基化后 ,该细胞DNA的内切酶BamHⅠ区域对DNaseI敏感性增高 ,该片段区的基因表达活性也增高。以上结果提示 ,DNA的去甲基化可以提高MDV的基因表达 ,进一步说明MDVDNA的甲基化在抑制MDV基因表达 ,维持MDV在淋巴瘤细胞株中潜伏感染状态可能起...
[期刊] 华北农学报
[作者]
战新梅 管世铭 张玉喜
SPL(SQUAMOSA promoter-binding protein-like)转录因子在植物多个生理过程中发挥重要的生理功能,为了研究其在牡丹花芽休眠进程中的作用机理,采用RACE方法,从牡丹花芽中克隆得到了一个SPL基因。该基因全长cDNA 1 057 bp,完整开放阅读框为549 bp,编码182个氨基酸,Blast分析表明,编码的氨基酸序列中具有SBP-box基因家族所特有的SBP-box保守结构域。与拟南芥已知SPLs蛋白构建进化树结果表明,牡丹SPL蛋白与At SPL3聚为一支,该基因被
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
李欣容 廖梅杰 李彬 荣小军 畅孟阳 王印庚 于永翔 张正 范瑞用 刘清兵
为探讨病原菌胁迫刺参(Apostichopus japonicus)基因组DNA甲基化水平和转录组表达的差异，本研究采用人工攻毒侵染胁迫，获得刺参化皮体壁组织，并以未攻毒组的健康体壁组织为对照，对刺参2种体壁组织进行全基因组甲基化测序(WGBS)和转录组高通量测序，解析刺参体壁基因组DNA甲基化差异，筛选响应病原胁迫的差异甲基化区域和差异表达基因。同时，通过基因组甲基化和转录组联合分析，筛选负相关关联基因，为解析刺参响应灿烂弧菌(Vibrio splendidus)侵染的分子机理提供基础数据。结果显示，刺参对照组和侵染组基因组总甲基化水平分别为(3.59±0.04)%和(3.87±0.27)%，侵染组甲基化水平显著升高；在发生甲基化的位点中，攻毒组和对照组的mCpG占比分别为83.06%和81.91%，mCpG为最主要的甲基化形式。本研究共筛选出DMRs 626，677个，注释到23，706个功能基因。转录组测序共检测到29，290个基因，筛选到差异表达基因496个，其中，上调基因214个，下调基因282个。在基因组甲基化与转录组的关联分析中，筛选到180个负相关关联基因，其中，差异甲基化区域位于启动子区域的负相关基因为60个。对负相关关联基因的GO和KEGG富集分析，筛选到相关通路和LRR、hsp20和CARD等关键基因。本研究将为解析刺参抗病的表观遗传调控机制提供基础数据，也有助于为刺参抗病性状选育提供科学参考。
关键词：
刺参 DNA甲基化 转录组 关联分析
[期刊] 中国农业科学
[作者]
黄兴琳 陆俊杏 廖冰楠 白辉扬 管丽 张涛
【目的】ω-3脂肪酸脱氢酶(ω-3 FAD)为植物脂肪酸生物合成途径中的关键酶,通过对油用牡丹‘凤丹’ω-3 FAD基因结构特征及其在不同组织中的表达模式进行分析,为研究FAD3在油用牡丹‘凤丹’脂肪酸形成过程中的调控提供理论基础。【方法】采用RACE和RT-PCR的方法克隆油用牡丹‘凤丹’ω-3 FAD基因,用Vector NTI Advance 11软件进行序列分析,BLAST进行同源性比较,并用MEGA7.0的邻接法(neighbor-joining,NJ)构建系统进化树,利用在线蛋白质分析工具Ex
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
吴乾锋 刘贺贺 张涛 罗俊 胡博 王继文
采用RT–PCR技术扩增和克隆鸭Myo G基因启动子,并对其启动子序列进行生物信息学分析,采用Sequenom Mass Array技术检测Cp G岛在鸭肌肉组织中的甲基化水平,用q RT–PCR检测Myo G基因的表达量。结果表明,扩增得到鸭Myo G基因启动子序列2 730 bp,对启动子序列预测后,发现存在2个Cp G岛,其中Cp G岛(–2 536–1 997 bp)存在5个转录因子结合位点和多个真核生物结构元件。甲基化检测结果表明:在鸭的个体和组织水平上,启动子甲基化率均未聚类在一起;Cp G位
关键词：
鸭 肌细胞生成素 启动子 DNA甲基化
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
白小青 王金勇 陈英 潘红梅 刘文 李军峰
【目的】探讨荣昌猪基因组DNA甲基化水平随生长发育阶段和组织类型不同而变异的规律。【方法】采用HPLC法分别检测了荣昌猪阉公猪心脏、肝脏、半膜肌3种组织在10,20,35,50,80和100 kg体质量阶段基因组DNA的甲基化水平,分别以体质量和组织类型为影响因素进行单因素方差分析。【结果】与10 kg体质量阶段的基因组DNA甲基化水平相比,3种组织基因组DNA甲基化水平均随个体体质量的增加而呈下降趋势,但不同组织下降的幅度不同:心脏基因组DNA甲基化水平在35 kg时开始明显下降(P<0...
关键词：
荣昌猪 高效液相色谱 DNA甲基化
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨昕冉 马鑫浩 杜嘉伟 昝林森
【目的】近年来，RNA m~6A甲基化修饰在肌肉发育中的作用不断被发现，通过探究m~6A甲基化酶相关基因，包括METTL3,METTL14,WTAP,FTO和ALKBH5，在牛肌肉组织以及骨骼肌卫星细胞（skeletal muscle satellite cells, SMSCs）增殖和分化过程中的表达，同时分析体外成肌分化过程中m~6A甲基化水平的变化，为阐明m~6A修饰在骨骼肌发育中的作用及机制提供参考。【方法】使用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测m~6A甲基化酶相关基因在新生和成年牛不同部位骨骼肌中的表达。随后在秦川牛肉用新品系背最长肌中分离SMSCs，通过生长曲线、免疫荧光和RT-qPCR技术验证SMSCs的增殖和成肌分化功能，使用RT-qPCR检测m~6A甲基化酶相关基因在SMSCs增殖期24、36、48、60、72 h和分化第0、2、4、6、8天中的时序表达谱。最后利用LC-MS/MS和Dot blot技术检测SMSCs分化过程中m~6A甲基化水平的变化。【结果】METTL3、METTL14和WTAP等m~6A甲基化转移酶基因在成年牛背最长肌、前腿肌和后腿肌中的表达量均显著低于新生牛（P<0.01）。FTO和ALKBH5等m~6A去甲基化酶基因在成年牛后腿肌中的表达更高（P<0.01）,ALKBH5在成年牛背最长肌中的表达也较高（P<0.01）。【结论】m~6A甲基转移酶和去甲基化酶在新生牛和成年牛骨骼肌中的表达变化存在较为明显的差异，表明m~6A修饰可能对秦川牛骨骼肌的发育具有重要作用。同时，这些m~6A相关甲基化酶可能参与调控牛骨骼肌卫星细胞的增殖和分化。这一发现为研究m~6A甲基化修饰调控骨骼肌生成的作用及机制提供理论依据。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
邢晋祎 王红蕊 刘孝晨
为探究母鸡叶酸缺乏对子代与叶酸代谢相关的MTHFD2和TYMS基因甲基化模式和基因表达水平的影响,利用亚硫酸盐测序和定量PCR方法进行测定。结果表明:1)亲代叶酸缺乏对子代MTHFD2基因启动子区甲基化没有影响,该基因启动子区16个CpG位点不存在甲基化;2)子代TYMS基因ATG下游8个CpG位点甲基化主要发生在第2、3、4和5位点,但这4个CpG位点的甲基化比率在对照组和叶酸缺乏组之间均未达到差异显著水平(P>0.05);并且TYMS总体甲基化水平在对照组和叶酸缺乏组之间差异也不显著(P>0.05);3)母鸡叶酸缺乏可引起子代肝脏组织MTHFD2和TYMS基因表达水平均显著增加(P<0.05)。综上所述,亲代叶酸缺乏对子代MTHFD2和TYMS基因表达水平发生作用,但未对基因甲基化比率造成影响,表明DNA甲基化模式由多个因素决定,可能存在叶酸以外的其他调控机制。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘丹 孙欣 慕茜 吴伟民 章镇 房经贵
【目的】通过对‘藤稔’葡萄花发育相关基因及物候期的研究,揭示葡萄枝蔓上不同节位芽发育早晚与快慢的机理。【方法】以8年生‘藤稔’葡萄(Fujiminori)为试材,选取生长势基本均匀、粗度基本一致(枝条粗度约为1.15cm),节数约为35节的一年生枝条,采用实时荧光定量PCR技术对8个花发育相关基因(Vv FT、Vv SOC1、Vv AP1、Vv AP2、Vv AP3、Vv FUL、Vv AG和Vv FLC)在不同节位芽中的时空表达特性进行研究。并对其花芽分化的物候期进行观察统计。【结果】‘藤稔’葡萄花芽超节位分化的特点明显。高节位上的花芽分化由底部向上部逐渐进行,上部花芽分化的时间明显短于底部...
关键词：
葡萄 芽 不同节位 基因表达
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
张曼曼 高泽霞 冯兵 罗双双 曹文怡 周小云
为探讨胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)基因在二倍体和四倍体泥鳅之间的表达差异及其与DNA甲基化的相关性,克隆二倍体、四倍体泥鳅的CDS序列和启动子序列,并分别采用qRT-PCR和亚硫酸氢盐测序技术(BSP)分析IGFBP-1在二倍体、四倍体泥鳅中的表达水平及启动子区和第一外显子区的甲基化水平。结果显示,泥鳅的IGFBP-1基因CDS序列长789bp,编码262个氨基酸,二倍体、四倍体泥鳅间有5bp的差异,但氨基酸序列完全相同。在二倍体、四倍体中分别克隆得到2 341bp和2 331bp的启动子序列,倍性间的序列相似度达99%,启动子序列中包含典型元件TATA-box,以及SP1、CREB、C/EBP、POU2F2、GATA-2/3/4和SRY等转录因子结合位点。泥鳅的IGFBP-1基因主要在肝脏中表达,且四倍体泥鳅肝脏中IGFBP-1的表达水平显著高于二倍体(P<0.01)。四倍体泥鳅IGFBP-1基因启动子及第一外显子区的甲基化水平均比二倍体低,其中四倍体肝脏中的甲基化水平显著低于二倍体(P<0.01)。综合分析研究结果表明,在IGFBP-1基因主要表达的肝脏组织中,其mRNA表达水平与DNA甲基化水平呈负相关,启动子区较高的甲基化可能抑制了二倍体泥鳅IGFBP-1基因的表达。
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