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[期刊] 华北农学报
[作者]
贾伟哲 焦博 王娇 陈文烨 杨帆 刘永伟 董福双 赵立群 周硕
为挖掘小麦抗逆基因，研究类钙调素基因在植物抗逆反应的分子机制，利用电子克隆结合RT-PCR的方法克隆小麦类钙调素基因TaCML8-A。生物信息学分析显示，该基因的CDS区全长为519 bp,编码172个氨基酸，包含PTZ00184和FRQ1超家族，含有4个EF-hand结构域，其中包含4个钙离子结合位点；编码蛋白质分子质量为18.31 ku,等电点为4.54,属于酸性蛋白质。亚细胞定位结果显示，TaCML8-A蛋白质在细胞核和细胞膜中均有分布。核苷酸序列比对发现，TaCML8-A与水稻OsCML14亲缘关系最近，相似性为79.17%。qRT-PCR结果显示，在盐、渗透和冷胁迫处理中，TaCML8-A基因在小麦地上部分和根中的表达均上升，表明植物可能通过提高TaCML8-A基因的表达来响应盐、渗透和冷胁迫；热激时TaCML8-A基因在根和地上部分分别受到诱导和抑制，从而发挥不同的功能。从小麦中成功克隆出类钙调素基因TaCML8-A,并进行表达分析，初步推测该基因可能参与调控植物的非生物胁迫，其结果可为后续研究其生物学功能提供基础理论支撑。
[期刊] 华北农学报
[作者]
周硕 刘永伟 董福双 杨帆 赵和 柴建芳 吕孟雨 孙果忠 王海波
为了研究小麦类钙调素基因的功能和在植物逆境响应中的分子机制，以电子克隆结合ＲＴ－ＰＣＲ的方法，在小麦中克隆到一个类钙调素基因ＴａＣＭＬ７９。该基因的开放阅读框长度为５８８ｂＰ，编码的蛋白长度为１９５个氨基酸，推测的分子量为２０．４５ｋＤａ，等电点为４．６，属于酸性蛋白，具有２个典型的和一个不完整的ＥＦ－ｈａｎＤ结构域。多序列比对和系统进化树分析表明，ＴａＣＭＬ７９与野生稻的ＯｂＣＭＬ３５和水稻的ＯｓＣＭＬ１０亲缘关系较近，相似性分别为８４．６％和８６．８％。该基因的表达在根和地上部分受到热激、ｎａＣＬ、渗透和冷胁迫的诱导或抑制，初步推断该基因可能与植物抗逆有密切的关系。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王保明 谭晓风 胡孝义 石明旺 莫华
在构建油茶近成熟种子cDNA文库的基础上,分离鉴定了油茶钙调素基因CoCaM1、CoCaM2的cDNA序列(Gen Bank登录号:EU856536和FJ649316),它们的长度分别为953 bp和1024 bp,均含有447 bp的开放读码框,编码的149个氨基酸完全相同;它们编码区的核苷酸序列高度一致,仅有25个碱基替代,证实了"多个基因编码一种蛋白"的假设。该蛋白含有19种氨基酸,属于酸性亲水性蛋白,理论等电点4.10,相对分子量16.83 kDa;它含有EF-手臂、半胱氨酸等结构域。该蛋白的亲水性/疏水性、柔性、抗原性具有较好的一致性,并表现高度的柔性。Blast及遗传进化分析表明:该蛋白的氨基酸序列与其它植物钙调蛋白的氨酸序列同源性较高。油茶CoCaM1在花芽到子房形成中的表达量较高;而CoCaM2在果实形成、膨大、油脂积累过程中的表达量较多,而在叶片和成熟种子中较少。这表明它们在花芽发育、果实形成、种子油脂合成积累中发挥着不同的调控作用。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
邢晶莉 王凤涛 安艳秋 关尔鑫 蔺瑞明 冯晶 郭玉华 徐世昌
钙联蛋白(Calnexin)是一类结构和功能非常保守的分子伴侣,在调控生物代谢和Ca2+信号传导等方面发挥重要作用。本研究通过筛选Yr5近等基因系cDNA文库,分离获得1个钙联蛋白基因,将其命名为TaCNX600.。序列分析发现,该cDNA片段包含1个1 921bp的开放阅读框,推测其编码包含535个氨基酸残基的蛋白质。利用半定量RT-PCR分析该基因的表达谱,发现小麦受到植物激素ABA、低温和干旱胁迫处理后,TaCNX600.的表达受到抑制,而条锈菌小种CYR32和白粉菌混合菌系侵染能诱导TaCNX600.表达量增加,说明小麦钙联蛋白基因TaCNX600.可能在植物防卫反应和抵抗逆境胁迫过程...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
徐亮 刘振宇 吕全 梁军 张星耀
松材线虫病是由松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)侵染引起的严重病害,引起重大的经济和生态损失。钙调素(CaM)是真核生物中Ca2+主要传导蛋白,本研究采用RT-PCR方法,首次从马尾松中克隆获得CaM,命名为pmCaM,并检测了其响应松材线虫侵染的表达特征。序列分析表明:pmCaM完整的开放阅读框核苷酸序列为450bp,编码149个氨基酸的蛋白质;该蛋白含有4个EF-hand结构域,具有钙调素的典型特征,与其它植物的CaM蛋白均有较高同源性。实时荧光定量PCR分析显示:接种松材线虫后30 180 min时间段,马尾松苗根、茎、叶器官中的pmCaM均下调表达,但不同...
[期刊] 华北农学报
[作者]
王俊斌 杨文丽 丁博 吴天文 王海凤 谢晓东
WRKY蛋白是主要存在于植物体内一类转录因子家族,在植物的生长发育和逆境应答中发挥重要作用。为了揭示小麦WRKY基因功能,从普通小麦中克隆出Ta WRKY71a基因后进行氨基酸序列分析,并对Ta WRKY71a基因在不同组织及不同胁迫条件下的表达模式进行分析。结果表明,Ta WRKY71a基因编码一个含有355个氨基酸的蛋白质。氨基酸序列分析显示,Ta WRKY71a蛋白含有1个WRKY结构域及1个C2H2锌指结构。预测分析表明,Ta WRKY71a蛋白定位在细胞核;其二级结构包含28.17%的α-螺旋、16.34%的延伸链、4.79%的β-转角和50.70%的无规则卷曲。不同物种间WRKY蛋白的同源性分析比较表明,Ta WRKY71a与粗山羊草WRKY71、水稻WRKY71、高粱WRKY71和拟南芥WRKY40的氨基酸序列之间具有高度的保守性。q RT-PCR分析表明,Ta WRKY71a在叶、根、茎、花和种子中均有不同程度表达,并受ABA、Na Cl和PEG诱导表达,推测该基因可能参与小麦逆境胁迫应答。研究结果为进一步研究Ta WRKY71a的生物学功能奠定了基础。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
路文静 李瑞娟 王效颖 李小娟 郭程瑾 谷俊涛 肖凯
【目的】蛋白磷酸化在介导非生物逆境信号的转导中具有重要作用。以笔者在低磷胁迫下鉴定的小麦促分裂原活化蛋白激酶(MAP激酶)基因TaMPK1a-1为基础,开展该基因应答低磷逆境分子特征的研究。【方法】利用cDNA-AFLP技术,鉴定特异上调表达的MAP激酶基因TaMPK1a-1。采用生物信息学技术研究基因结构和编码蛋白特征,采用半定量RT-PCR技术研究TaMPK1a-1应答低磷胁迫逆境的分子特征。【结果】TaMPK1a-1 cDNA长度为2170bp,开放阅读框为1737bp,编码578个氨基酸残基。TaMPK1a-1含有2个参与双重磷酸化作用的TEY和TDY基序。在正常供磷条件下,磷高效品种...
[期刊] 华北农学报
[作者]
于月华 张跃强 海热古力·阿不力孜 刘真芳 梁小莉
为了发掘小麦育性基因,采用同源克隆的方法,从小麦花药中克隆了3个与拟南芥AtMS2和水稻OsMS2基因同源的cDNA序列。TaMSR-1、TaMSR-2和TaMSR-3分别具有1 842,1 824,1 830 bp的开放阅读框,各自编码613,607,609个氨基酸。推导的蛋白质序列中包含2个保守区:NAD_binding和Sterile保守功能域。氨基酸序列分析发现,TaMSR与水稻OsMSR2和拟南芥AtMSR2具有较高的相似性。采用基因特异定位引物PCR技术对中国春缺失系材料进行扩增,将TaMSR-1、TaMSR-2和TaMSR-3基因分别定位于4AS、4DL和4BL染色体上。半定量R...
[期刊] 华北农学报
[作者]
景凡丽 张沛沛 苗永平 陈涛 刘媛 杨德龙
为明确磷酸蔗糖磷酸酶基因(SPP)的表达特征和生物学功能，进一步了解SPP参与蔗糖生物合成的调控机制。以小麦抗旱品种晋麦47的cDNA为模板克隆出3个位于第5同源群上的TaSPP同源基因，分别命名为TaSPP-5A、TaSPP-5B和TaSPP-5D。并利用生物信息学对小麦TaSPP的理化性质、基因结构、顺式作用元件、系统进化树和蛋白保守结构域等进行分析，通过qRT-PCR分析基因TaSPP的表达模式。结果表明，TaSPP-5A、TaSPP-5B、TaSPP-5D都包含8个外显子和7个内含子，TaSPP-5A和TaSPP-5D编码422个氨基酸，TaSPP-5B编码413个氨基酸。系统进化分析显示，小麦TaSPP基因与小麦的近缘物种在进化上处于同一分支，相似度较高。qRT-PCR表达分析结果显示，TaSPP基因在根、茎秆、旗叶、叶鞘、颖花、种子中均表达，其中在旗叶和茎秆中表达量较高；ABA、PEG-6000、NaCl和IAA胁迫均能诱导TaSPP基因的表达，表明小麦TaSPP基因可能在逆境胁迫过程中发挥重要作用。
[期刊] 华北农学报
[作者]
张沛沛 陈涛 景凡丽 刘媛 马靖福 田甜 王鹏 杨德龙
植物磺化肽激素受体(PSK receptor, PSKR)在促进植物细胞增殖和非生物胁迫中起着重要作用。为了探讨小麦PSKR的序列特征和生物学功能，采用同源克隆技术，从普通小麦品种晋麦47根组织中克隆出TaPSKR1 3个部分同源基因的cDNA序列，因3个基因分别位于6A、6B和6D染色体上，故分别命名为TaPSKR1-6A、TaPSKR1-6B和TaPSKR1-6D。并且利用生物信息学手段对其基因结构、蛋白理化性质、顺式作用元件、功能结构域及系统进化树进行分析，通过qRT-PCR分析TaPSKR1基因在不同组织以及不同逆境胁迫下的表达模式。结果表明，TaPSKR1-6A、TaPSKR1-6B和TaPSKR1-6D均包含一个外显子，其开放阅读框分别为3 153,3 132,3 156 bp,分别编码1 050,1 043,1 051个氨基酸。生物信息学分析结果表明，TaPSKR1定位在细胞膜上，具有信号肽、跨膜结构域和8个LRRs结构域及胞内激酶结构域，属于PSKR家族成员。系统进化显示，TaPSKR1蛋白与小麦近缘物种及水稻亲缘关系较近，处于同一分支上。实时定量PCR分析结果表明，TaPSKR1基因在根、茎、叶片、穗和种子中均有表达，在根中的表达量极高；逆境胁迫分析表明，干旱和盐胁迫处理下，叶片中TaPSKR1的3个部分同源基因的表达急剧上调，推测TaPSKR1可能在小麦抵抗逆境胁迫过程中起重要的调控作用。
[期刊] 华北农学报
[作者]
丁长欢 孙昭华 李小娟 肖凯
在富集低磷胁迫特异表达基因的小麦根系cDNA差减杂交文库中,鉴定了1个小麦WRKY型转录因子基因(TaWRKY46)。依据该基因的cDNA序列,在石新828中克隆了该基因。TaWRKY46的cDNA长度为872 bp,开放阅读框为669 bp,编码222个氨基酸残基,氨基酸组成上含有保守的WRKY基序和C2H2基序。系统进化分析表明,TaWRKY46与大麦WRKY34可能来自相同的祖先。与对照供磷水平(2 mmol/L Pi)相比,低磷处理(20μmol/L Pi)使根系中TaWRKY46的转录本数量明显增多,表明TaWRK46对低磷胁迫逆境产生了明显应答。此外,TaWRKY46对氮、钾、锌和...
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
张家荣 秦宏宇 谢婷 张效宇 李飞霞 吕俊贤 贾玉东
类胰岛素生长因子3 (insulin-like growth factor 3， IGF3)在硬骨鱼类性别分化过程中扮演重要角色，但其是否影响卵巢发育尚不明确。本研究以欧亚养殖良种大菱鲆(Scophthalmus maximus)为实验材料，通过RACE (rapid-amplification of cDNA ends)克隆技术，获得了IGF3全长cDNA序列，分析了其生物信息学特征，预测了其与IGF特异性受体(IGF receptors， IGF-1R， IGF-2R)结合情况，查明了其组织和卵巢不同发育时期表达规律。结果显示，大菱鲆IGF3 cDNA全长为1 255 bp，编码259个氨基酸。生物信息学分析发现，IGF3为亲水性蛋白，具有典型的IGF特异性结构域和信号肽序列，同大西洋庸鰈(Hippoglossus stenolepis)同源性最高；蛋白质三级结构域由3个α螺旋串联而成，同IGF-1R和IGF-2R紧密结合。组织表达分析显示，igf3在大菱鲆各个组织中均有分布，雌、雄大菱鲆表达规律显著不同，但皆在脑组织中表达最高。在卵巢发育过程中，igf3在卵黄生成后期表达量显著上升，在核迁移期达到最高，在闭锁期显著下降。以上结果表明，大菱鲆IGF3具有典型的IGFs家族结构特征，作为局域性内分泌因子，在组织中广泛分布且具有显著的性别二态性，同时参与调控了卵巢发育和成熟。相关结果为深入解析IGF3对大菱鲆卵巢发育和卵母细胞成熟的影响及其作用机制奠定了基础，同时也为探究鱼类IGF3新功能提供了重要思路。
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
郑丽明 周发林 杨其彬 黄建华 邱丽华 苏天凤 杨丽诗 江世贵
采用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNAends,RACE)获得了1 672 bp的斑节对虾钙网蛋白(Penaeusmonodon calreticulin,PmCRT)基因cDNA序列。该序列包含37 bp的5'非编码区(UTR)和414 bp的3'非编码区(UTR)以及1 221 bp的开放阅读框(ORF),可编码406个氨基酸。预测的分子量约为46.8ku,理论等电点为4.13。序列比对分析表明PmCRT与中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)的相似性和同源性最高,分别为100%和98.8%。实时荧光定量PCR对组织表达...
关键词：
斑节对虾 钙网蛋白 克隆 组织表达
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
黄雪玲 冯浩 康振生
【目的】克隆小麦蒜氨酸酶基因CDs区,并对其进行序列特征分析和实时定量表达检测。【方法】采用电子延伸结合RT-PCR方法,从小麦叶片分离出蒜氨酸酶基因,网络资源分析其序列特征,实时定量PCR技术检测其在不同条件下的表达情况。【结果】克隆到1个小麦蒜氨酸酶基因TaAly1,其开放阅读框全长1 023bp,编码340个氨基酸,与水稻和玉米蒜氨酸酶基因的同源性为70%,其基因组DNA序列含有3个内含子;TaAly1在小麦幼苗根部几乎不表达,在叶部表达量最高,其次是茎部;植物激素GA、MeJA、SA处理及条锈菌接种和干旱、低温处理,均能诱导该基因的表达量迅速增加。【结论】成功克隆了小麦TaAly1基因...
关键词：
小麦 蒜氨酸酶 RT-PCR 克隆
[期刊] 华北农学报
[作者]
杜晨阳 李玲莉 刘素君 高宏欢 冯健超 孙婉 王晨阳 卢红芳 马冬云
为了明确小麦查尔酮合成酶(CHS)基因TaCHS的表达规律以及挖掘TaCHS的等位变异,克隆了小麦TaCHS基因,并对其序列特征、表达特性及其在不同品种之间的多态性进行了分析。生物信息学分析表明,TaCHS基因属于多基因家族,编码的蛋白质分子质量为43.15 ku,理论等电点为6.43,属于疏水稳定蛋白,定位于细胞质中。进化分析表明,小麦TaCHS蛋白与二穗短柄草亲缘关系最为密切。TaCHS基因在根、茎、叶、籽粒中均有表达,其中在茎中表达量最高;在灌浆期,籽粒中TaCHS的表达量呈现出先升高后下降再升高的变化趋势,且在花后14 d的表达量达到第一个峰值。通过对119份小麦品种的TaCHS序列分析,发现其在不同小麦品种间的保守性较强,共发现4种变异类型,TaCHS-A1a、TaCHS-A1b、TaCHS-A1c、TaCHS-A1d分别占85.72%,7.56%,3.36%,3.36%。综上,TaCHS-A1a类型为主要的变异类型,而不同小麦品种TaCHS基因在籽粒中的表达可能与类黄酮类物质积累有关。
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