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[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 王月圆  刘向敏  周明兵  汤定钦  
生氰糖苷是由氰醇衍生物的羟基和D-葡萄糖缩合形成的糖苷,已在2 000多种植物中发现,分属于蕨类植物、裸子植物和被子植物的130个家族。生氰糖苷的主要生物学功能在于阻止食草动物和病原体对植物的侵害。通过反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)技术从小佛肚竹Bambusa ventricosa幼笋中克隆到CYP79家族同源基因的cDNA全长,命名为BvCYP79。BvCYP79共有1 913个碱基对,翻译起始点为193碱基处,终止子位于1 752 bp,包含1个1 559 bp的完整编码区,开放阅读框共编码519个氨基酸。具有PERF和SFSTGRRGCIA保守结...
[期刊] 华北农学报  [作者] 冯睿杰  侯丽霞  郭扬  马倩  刘新  
为了研究葡萄肌醇半乳糖苷合成酶基因家族的特性,以抗低温品种左优红组培苗为材料,通过同源克隆技术,获得VvGolS2、VvGolS3和VvGolS4全长CDS,对其序列进行了生物信息学分析,同时利用实时定量PCR技术探究了3个基因的组织表达特性和响应逆境因子及相关信号分子的特性。结果显示:3个基因c DNA大小分别为954,978,1 011 bp,分别编码317,325,336个氨基酸序列;3个蛋白分子量分别为36.65,36.97,38.12 k Da;等电点分别为5.12,5.33和5.16,且均在C
[期刊] 中国农业科学  [作者] 林峰  葛敏  周玲  赵涵  
【目的】全基因组水平鉴定玉米Glyco-hydro-16家族,分析该家族基因在不同组织中的表达模式以及在不同玉米杂种优势群中的遗传分化。【方法】根据Glyco-hydro-16家族相对保守的序列及结构域,构建Glyco-hydro-16家族的隐马尔科夫模型文件(Glyco-hydro-16.hmm),利用hmmersearch程序在玉米全基因组中进行比对,获得玉米中含有该家族保守结构域的所有序列。通过Blast2Go进行功能注释,利用蛋白质序列构建该家族的系统发育进化树。使用玉米自交系B73不同组织及不同发育时期的rNa-seq数据库分析该家族基因的表达模式。根据该家族基因在染色体上的位置筛选...
[期刊] 水产学报  [作者] 史健志  徐燕  纪德华  陈昌生  谢潮添  
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...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 贾文杰  马璐琳  段青  杜文文  王祥宁  李想  崔光芬  
【目的】为有效解决百合花粉污染问题,利用分子生物学技术培育雄性不育的无花粉百合,文章从基因克隆和生物信息学角度研究百合ATP合成酶家族基因ATPase3在导致百合雄性不育过程中的作用,为应用该基因进行百合无花粉分子育种提供一定的理论基础。【方法】研究以百合可育系与不育系花粉母细胞时期花药为试验材料,在百合可育系与不育系转录组测序结果中筛选出一个花粉母细胞时期显著上调表达的ATPase3基因,利用荧光定量qRT-PCR技术检测ATPase3基因在百合可育系与不育系花粉母细胞时期不同部位的相对表达量。结合RT-PCR与Race技术扩增得到百合花药ATPase3基因cDNA全长序列,并通过Prot Param,Prot Scale,NCBI Conserved Domain,SWISS-MODEL等各种在线生物信息学数据库对百合ATPase3同源性,蛋白结构、理化性质等进行生物信息学分析。【结果】百合ATPase3基因在花器官中表达量最高,其中在可育系花药中的表达量是不育系的7倍。通过克隆得到百合ATPase3基因,该基因全长为327 bp,编码109个氨基酸,含有1个典型的保守ATPase3结构域;编码蛋白相对分子量约为12.14 KD,理论等电点为7.71,为疏水性蛋白,存在跨膜结构,并预测蛋白二级和三级结构。生物信息学分析都说明该预测蛋白具有典型ATP合成酶特征。同源序列分析表明,该蛋白与拟南芥质膜ATPase3同源性最为接近,与拟南芥H[+]ATPase1,H[+]ATPase2,H[+]ATPase3,H[+]ATPase8同源性也较为接近。推测该蛋白属于百合中提供能量的质膜离子转运蛋白,它在百合不育系花药中表达量下调,提供能量不足,导致雄性不育。【结论】本研究验证了ATPase3基因与百合雄性不育相关,并成功克隆得到了ATPase3基因,对该基因进行了生物信息学分析和功能预测,为百合ATPase3基因编码的质膜离子转运蛋白功能缺失导致百合雄性不育现象的发生提供一定的理论基础。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 薛业敏  卢晨  毛忠贵  邵蔚蓝  
阿拉伯糖苷酶 /木糖苷酶是木聚糖类半纤维素生物降解和转化所必需的酶类。本文在国内首次报道对该酶的研究 :通过PCR从产乙醇热厌氧杆菌ThermoanaerobacterethanolicusJW2 0 0克隆出编码高度热稳定性阿拉伯糖苷酶 /木糖苷酶的基因 ,与组氨酸标签融合 ,以高拷贝质粒pAlter Ex1在大肠杆菌中得到高效表达 ;基因表达产物通过热处理和亲和层析柱纯化后 ,酶纯度达电泳均一。纯化重组酶稳定性检测表明 ,得到的阿拉伯呋喃糖苷酶在pH4 .2~ 8.2之间酶活力稳定 ,75℃的半衰期为 1h ;β 木糖苷酶在pH 5 .0~ 8.2之间有较高的稳定性 ,酶 1h半衰期温度为...
[期刊] 华北农学报  [作者] 李婷  练森  李保华  梁文星  王彩霞  
为探究苹果树腐烂病菌β-葡萄糖苷酶基因VmGluI的序列特征及其在病菌侵染致病过程中的表达,以强致病力菌株LXS080601为材料,利用RT-PCR技术克隆基因c DNA序列,通过生物信息学软件对VmGluI编码蛋白的系统进化关系、理化性质和二级结构进行分析,采用实时荧光定量PCR技术测定VmGluI的表达量。结果显示,苹果树腐烂病菌VmGluI的开放阅读框为1 689 bp(GenBank登录号KY646110),编码562个氨基酸,蛋白分子量62.7 k Da。VmGluI编码的蛋白具有糖基水解酶1家
[期刊] 华北农学报  [作者] 王海燕  刘大群  杨文香  李在峰  张立荣  李星  
根据已发表的植物β(1,3;1,4)葡聚糖苷酶基因设计引物,利用RT-PCR和RACE技术,从被小麦叶锈菌诱导的小麦抗叶锈病基因近等基因系材料TcLr35中获得一个β(1,3;1,4)葡聚糖苷酶基因cDNA全长,命名为PR34,该基因全长序列为1416bp,具有一个编码335个氨基酸的开放阅读框(ORF),其起始密码子ATG位于13bp处,终止密码子TAG位于1015bp处,3'末端有20bp的poly(A)尾,379bp的3'非翻译区。与GenBank中小麦、大麦等多个葡聚糖苷酶基因具有较高同源性;对其推断的氨基酸序列进行分析,含有Glyco_hydro_17保守结构域,为葡聚糖苷酶基因蛋白...
[期刊] 林业科学  [作者] 刘晓晗  王峰  董爱荣  陈俏丽  刘立宏  零雅茗  王博文  丁晓霞  王世新  
【目的】克隆得到粗毛纤孔菌糖苷水解酶5基因,并对该基因进行生物信息学分析、蛋白质原核表达和酶活研究,为糖苷水解酶的利用提供依据。【方法】分离纯化粗毛纤孔菌,并于PDA斜面长期保存。应用TRIzol提取粗毛纤孔菌总RNA,通过AMV反转录系统将RNA反转录成c DNA,构建c DNA文库;应用NCBI BLAST分析并检测糖苷水解酶基因家族5阳性序列,RACE法克隆基因全长命名为Ih GH5-1并提交NCBI注册;ORF-Finder分析Ih GH5-1基因开放阅读框,推导出氨基酸序列;筛选NCBI登录的糖苷水解酶家族5同源序列,Clustal W进行保守结构域区段多序列比对;应用Mega 5....
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 张志凌  王凯  张茹  徐晴玉  罗光华  方继朝  
[目的]Halloween家族基因参与合成蜕皮激素,调控昆虫发育、繁殖等重要生命过程。二化螟(Chilo suppressalis)是水稻的重要害虫,明确二化螟Halloween家族基因完整序列及表达谱特征,对后续开展二化螟生长发育等调控机制研究具有重要作用。[方法]利用反转录PCR(RT-PCR)和快速扩增cDNA末端(RACE)技术克隆二化螟Halloween家族基因成员Cyp302a1和Cyp315a1的完整转录本序列;通过多重比对分析序列保守结构特征;利用MEGA 7.0软件构建了分子系统进化树;利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析基因的时空表达谱。[结果]克隆获得二化螟Halloween家族2个基因CsCyp302a1和CsCyp315a1的全长cDNA序列。各基因均含有5个序列保守结构域:WxxxR(Helix-C)、GxE/DTT/S(Helix-I)、ExxR(Helix-K)、PxxFxPE/DRF(PERF motif)和PFxxGxRxCxG/A(heme-binding domain),并且与各自的基因家族成员聚为一支。各基因在不同发育时期和不同组织内的表达水平存在差异,其表达模式在不同基因间也存在差异。二化螟Cyp307a1相对表达量最高,Cyp315a1相对表达量最低。Cyp307a1在头部表达量高;Cyp306a1在中肠表达量高;Cyp302a1和Cyp315a1在头部和表皮中表达量高;Cyp314a1在脂肪体和表皮中表达量高。[结论]明确了二化螟Halloween家族2个基因序列特征和全部5个主要基因的时空表达谱特征。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 张志凌  王凯  张茹  徐晴玉  罗光华  方继朝  
【目的】Halloween家族基因参与合成蜕皮激素,调控昆虫发育、繁殖等重要生命过程。二化螟Chilo suppressalis是水稻上的重要害虫,明确二化螟Halloween家族基因完整序列及表达谱特征,对后续开展二化螟生长发育等调控机制研究具有重要作用。【方法】利用反转录PCR(RT-PCR)和快速扩增cDNA末端(RACE)技术克隆二化螟Halloween家族基因成员Cyp302a1和Cyp315a1的完整转录本序列;通过多重比对分析序列保守结构特征;利用MEGA软件构建了分子系统进化树;利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析基因的时空表达谱。【结果】克隆获得二化螟Halloween家族2个基因CsCyp302a1和CsCyp315a1的全长cDNA序列。各基因均含有各自的5个序列保守结构域:WxxxR(Helix-C)、GxE/DTT/S(Helix-I)、ExxR(Helix-K)、PxxFxPE/DRF(PERF motif)和PFxxGxRxCxG/A(heme-binding domain),并且与各自的基因家族成员聚为一支。各基因在不同发育时期和不同组织内的表达水平存在差异,其表达模式在不同基因间也存在差异。二化螟Cyp307a1相对表达量最高,Cyp315a1相对表达量最低。Cyp307a1在头部表达量高;Cyp306a1在中肠表达量高;Cyp302a1和Cyp315a1在头部和表皮中表达量高;Cyp314a1在脂肪体和表皮中表达量高。【结论】明确了二化螟Halloween家族2个基因序列特征和全部5个主要基因的时空表达谱特征。
[期刊] 林业科学  [作者] 安新民  张上隆  徐昌杰  陶俊  
分析植物液泡和细胞壁酸性转化酶基因的保守区序列 ,设计 2对PCR引物 ,以温州蜜柑基因组DNA为模板 ,采用PCR方法扩增出长分别为 74 1bp(A)和 5 2 4bp(B)的 2个DNA片段 ,克隆入pUCm T载体测序 ,序列已在GenBank中登记 (登记号分别为AY0 2 94 81和AF332 881)。在GenBank中进行同源性检索 ,结果表明片段A编码的氨基酸与植物液泡酸性转化酶同源性较高 ,与胡萝卜、马铃薯和番茄同源性分别为 79%、79%和 78%。片段B编码的氨基酸序列与草莓、拟南芥和豌豆细胞壁转化酶同源性分别为 78%、78%和 77%。推测A和B分别定位于液泡和细...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 陆坚  路卫卫  李伟亮  郭晓敏  杜丽琴  韦宇拓  黄日波  
【目的】通过宏基因组技术获取土壤微生物总DNA,运用基因克隆、功能筛选、基因表达等手段挖掘新型β-葡萄糖苷酶,为新型微生物资源的开发利用提供科学依据。【方法】提取高糖土壤宏基因组DNA,构建宏基因组文库;筛选文库并对阳性克隆子亚克隆,获得β-葡萄糖苷酶基因;PCR扩增目的基因,以pSE380为表达载体构建重组质粒,转化至大肠杆菌进行表达;采用镍亲和层析对重组酶纯化,研究其酶学性质。【结果】成功构建约含9.2万个克隆的高糖土壤宏基因组文库,获得一个新型β-葡萄糖苷酶基因unbgl3A。该基因大小为2241 bp,在氨基酸水平上,与Gen Bank数据库中已知β-葡萄糖苷酶的一致性为73%;该酶最适pH为6.0,最适温度为50℃,对对硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷(p-NPG)的K_m值为6.45 m M,V_(max)为50μmol/(mg·min)。在15~50℃热处理1 h后仍保留90%以上的酶活力,热稳定性较好,且被多种糖激活。【结论】宏基因组技术是获取新酶有效手段,获得的Unbgl3A具有良好酶学性质,可为进一步挖掘其应用潜力及研究耐热机理奠定基础。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 宋廷宇  侯喜林  吴春燕  何启伟  霍雨猛  
以薹菜品种京研薹菜叶片cDNA为模板,采用RT-PCR技术,获得了编码薹菜CYP79B5基因全序列1 847 bp,包含有1 620 bp的开放阅读框,编码540个氨基酸。以薹菜基因组DNA为模板,获得了2 112 bp的目的片段。经比对发现其氨基酸序列与油菜、白芥、拟南芥等CYP79B5编码的氨基酸序列具有较高同源性,与油菜同源性达100%。经过生物信息学分析,发现所推导的氨基酸序列具有明显的CYP蛋白信号域,且可以在SWISS-MODEL数据库中搜索到与之相近的三维结构。扩增CYP79B5完整的编码区序列,构建pET-24α(+)重组质粒转化大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导融...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 刘建新  喻春明  唐守伟  朱爱国  王延周  朱四元  马雄风  熊和平  
【目的】分离和克隆苎麻果胶合成关键酶GalAT基因部分序列,了解其在不同组织部位的表达情况。【方法】采用简并引物RT-PCR法克隆基因,用生物信息学方法对获得的cDNA序列及推定氨基酸序列进行分析,并用荧光实时定量PCR法研究GalAT基因在不同组织中的表达。【结果】克隆了986bp的GalAT基因部分序列(GenBank注册号:EU131377),可编码328个连续的氨基酸序列;核苷酸序列和推定的氨基酸序列与拟南芥的Galacturonosyltransferase4同源性最高,分别为77%和83%;推定的氨基酸序列与拟南芥的Galacturonosyltransferase4可聚为一类;G...
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