从数据库中获取微藻及高等植物中的二酰基甘油酰基转移酶基因(DGAT),对4种酶通过基因和蛋白质结构的比较及系统发育树的构建进行多样性和进化程度分析。为了进一步分析微藻中DGAT的进化过程,对其进行正选择位点的检验,推测其在进化过程中受到的选择压力。结果显示:微藻中不同类型DGAT的基因结构及蛋白质结构差异较大,微藻与其他高等植物相比,同一种类型的DGAT的蛋白质结构和基因结构也有较大差别。同时发现微藻中DGAT同其他高等植物中的DGAT有不同的进化过程。选择压力分析结果显示,微藻及高等植物的DGAT2和WS/DGAT存在可信度较高的正选择位点,DGAT1和DGAT3未发现正选择位点。对微藻中DGAT的进化研究有助于破译其在油脂积累中的作用,推动可再生能源的研究。

酰基-CoA—二酰甘油酰基转移酶(DGAT)是微藻等植物三酰甘油(TAG)合成过程中的关键酶。为了解析缺刻缘绿藻TAG合成代谢的途径,在该藻转录组测序数据库中,通过同源搜索,发现了1个编码DGAT2的cDNA全长序列。该序列长1 997 bp,其中5'-非翻译区(UTR)长44 bp,3'-UTR长897 bp,开放阅读框(ORF)长1 056 bp,编码1个含有351个氨基酸的蛋白质,预测的分子量为39.43 ku,等电点为9.46。基于缺刻缘绿藻和其他物种相应的DGAT基因编码蛋白序列所构建的Neighbor-Joining(NJ)系统进化树,结果表明该基因与DGAT2聚成一支,显著不同于...

为探究甘蓝型油菜中BnaPDAT1基因表达特性与油脂合成之间的关系。选用2个含油量具有显著差异的甘蓝型油菜双低品系855(49. 72%)和868(35. 06%),以qRT-PCR方法检测BnaPDAT1各拷贝在两品系油菜中的表达规律,同时以薄层层析(TLC)和气相色谱(GC)检测两品系油菜中TAG的积累规律。结果表明:授粉后种子中BnaPDAT1基因及其3个拷贝表达量均呈先升高后降低的趋势,花、叶片中均有BnaPDAT1表达,三拷贝表达存在差异,但表现整体调控的特点。两品系油菜叶(Bna A10. PDAT1除外)和授粉后20 d的种子中BnaPDAT1及其3个拷贝表达量具有极显著差异,其余各时期两品系间表达差异规律不明显,BnaPDAT1在高含油量品系855中授粉后20 d表达量为全生育期最高值(11. 100 9),是868的5. 07倍;叶中表达量8. 858 6,为868的7. 34倍,表达特性与Bna C09. PDAT1相似。两品系油菜种子TAG含量变化均呈S型,授粉20 d后油脂合成进入快速增长阶段,授粉后35 d进入缓慢增长期;授粉后30 d以前TAG含量品系间差异不大,授粉后35 d开始出现差异,授粉后40 d差异进一步扩大并趋于稳定。BnaPDAT1基因表达和种子TAG含量变化没有明显的直接关系,但高含油品系中BnaPDAT1基因表达值明显高于低含油品系。

为探究溶血磷脂酰甘油酰基转移酶(lysophosphatidylglycerol acyltransferase, LPGAT)在中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)卵巢发育过程中的表达调控特征,本研究首先克隆了中华绒螯蟹Es-lpgat1的开放阅读框序列(登录号MZ312613),进一步采用实时荧光定量PCR (q-PCR)、原位杂交(in situ hybridization, ISH)和RNA干扰分析其在卵巢发育过程中的时空表达模式。结果表明:(1) Es-lpgat1的开放阅读框全长1125 bp,编码374个氨基酸,其蛋白分子量为44kD,属于LPLAT超级家族,氨基酸序列与三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)的LPGATl相似性最高;(2) qPCR结果表明, Es-lpgat1在中华绒螯蟹卵巢发育期的多种组织中均有表达,其中卵巢中的表达量最高,鳃中表达量最低(P<0.05);(3)卵巢发育过程中,Ⅱ期卵巢和肝胰腺中Es-lpgat1表达量最高(P

【目的】3-磷酸甘油酰基转移酶(GPAT)催化三酰甘油(TAG)生物合成途径中的第1步酰化反应，TAG合成能力是油料作物的关键性状，但亦与人类肥胖症密切相关，了解GPAT结构与功能的内在关系对于这一性状的遗传或化学遗传调控至关重要。本研究旨在鉴定调控植物GPAT活性的关键氨基酸位点。【方法】运用定点突变技术构建了58个GPAT9突变基因，结合GPAT特异的酵母遗传互补法，剖析单一和多个氨基酸位点改变对GPAT9酶活性的影响。【结果】通过对拟南芥Arabidopsis thaliana AtGPAT9和油菜Brassica napus BnGPAT9的19个氨基酸残基进行分析发现：AtGPAT9的N端6个磷酸化位点的单独突变(T10A、S11A、S13A、S28A、S30A和S31A)不能增强AtGPAT9在酵母异源表达时的活性。相反，其他6个位于酰基转移酶保守结构域外的氨基酸残基(85、114、119、230、237、322位)的改变能够显著影响GPAT9酶活性。发现这些氨基酸残基之间存在交互作用，例如，3个位点同时突变(Y85W/N119H/S237N)能使AtGPAT9活性大幅上升，加速酵母的生长并促进TAG的合成，表达这一突变酶的酵母中的TAG含量比表达野生型BnGPAT9的增加了45.7%。更值得注意的是，在114和237位磷酸化氨基酸残基对酰基转移酶活性产生负面效应，暗示植物GPAT9活性可能受磷酸化和非磷酸化机制调节。【结论】本研究获得了6个未经报道的关键GPAT酶活性调控位点，其中W85和H119是GPAT9正常功能所必需的，而L114、D230、N237和A322有利于维持GPAT9活性。图7表2参37

【目的】探讨类囊体膜脂组成与高温光抑制的关系。【方法】以转甜椒正义甘油-3-磷酸酰基转移酶基因(GPAT)的烟草植株为试验材料,测定了类囊体膜脂组成,高温胁迫后的光合参数和叶绿素荧光参数。【结果】转基因烟草植株类囊体膜的单半乳糖甘油二脂(MGDG),双半乳糖甘油二脂(DGDG),硫代异鼠李糖甘油二脂(SQDG)和磷脂酰甘油(PG)的饱和程度均上升,其中MGDG饱和程度增加了16.2%,上升幅度最为显著。随胁迫温度的升高,转基因烟草植株与野生型植株Fv/Fm,ΦPSⅡ和Pn逐渐下降,但转基因植株下降幅度小于野生型,48℃时差异最为显著。【结论】转基因烟草植株类囊体膜脂脂肪酸饱和度增加,提高了PS...

探讨了野生毛百合甘油-3-磷酸酰基转移酶活性在冷胁迫下的变化,用简并引物扩增了甘油-3-磷酸酰基转移酶基因保守区序列的结果表明,该保守区段长744 bp,推测编码247个氨基酸。在GPAT氨基酸序列中存在1个高度保守的区域(WIAPSGGRDRP),在NCBI上经过BLASTp比对分析,发现这段保守区序列为LPLAT基因超级家族酶类的催化活性区,此家族多为催化酰基辅酶A(acylCoAs)或者酰基载体蛋白(acylACPs)中的酰基与受体蛋白结合的酰基转移酶类。此序列Genbank登录号为HQ654523。

采用基于EST的电子克隆方法,以拟南芥(Arabidopsis thaliana)的尿黑酸叶绿基转移酶基因(Homogentisate phytyltransferase,HPT)cDNA序列为信息探针,对大豆的EST数据库进行同源检索筛选,获得了1 777 bp长大豆HPT基因的cDNA序列(GenBank登录号为:AY956421),经RT-PCR扩增、分子克隆和序列分析验证,表明与电子克隆序列一致;该基因具有完整的开放阅读框架(ORF,173～1 408 bp),推测编码411个氨基酸的蛋白。该蛋白与拟南芥(Ara-bidopsis thaliana)、苜蓿(Medicago sativ...

溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶1(LPCAT1)是一种重要的脂质代谢酶。为明确三角帆蚌(Hyriopsiscumingii)HcLPCAT1基因在类胡萝卜素代谢中的功能,探究该基因与三角帆蚌壳色的相关性,本研究采用RACE技术克隆获得HcLPCAT1基因cDNA全长1675 bp,ORF区1296 bp编码431个氨基酸;实时荧光定量分析发现HcLPCAT1基因在紫色三角帆蚌各组织中表达量均高于白色三角帆蚌相应组织,且在肝胰腺、外套膜中的表达量差异显著(P<0.01),同时相应组织中总类胡萝卜素含量(TCC)极显著升高(P<0.01)。采用直接测序法鉴定出三角帆蚌HcLPCAT1基因5个SNP位点的基因型与内壳色存在显著相关性(P<0.05),单倍型分析发现H1、H2两种单倍型为紫色三角帆蚌优势单倍型,H3、H5、H6三种单倍型为白色三角帆蚌优势单倍型。本研究鉴定的HcLPCAT1基因可为解析三角帆蚌类胡萝卜素代谢和壳色形成的机制提供研究基础,筛选出的与内壳色相关SNP及单倍型可用于分子辅助育种。

为探讨桂花花瓣醇酰基转移酶基因的功能，从桂花品种‘柳叶金桂’花瓣中克隆得到１个醇酰基转移酶基因，命名为ＯｆＡＡＴ１，该基因全长１ ３８６ｂｐ，编码４６１个氨基酸；通过ｑＲＴ－ｐＣＲ分析发现，ＯｆＡＡＴ１基因在花器官尤其在花瓣中大量表达，而在幼叶中基本不表达；其表达量随着花朵的开放逐渐增加，至盛花期达到最大，末花期又减少；ＯｆＡＡＴ１基因的表达量在盛花期还呈现明显的昼升夜降的节律性变化；进一步的氨基酸序列比对和系统进化树分析表明，该基因编码的氨基酸存在酰基转移酶ｂＡＨＤ家族特有的保守结构域，与矮牵牛ｐＨＣｆＡＴ亲缘最近，其次是大豆ＧｍＣＨＡＴ和马铃薯ＳＴＣＨＡＴ；结合桂花花瓣香气挥发性成分分析，．．．

以6个中国梨品种为实验材料,对基因组DNA进行醇-酰基转移酶(AAT)基因的特异性PCR扩增、克隆、DNA序列测定和生物信息学分析,研究了中国梨AAT基因的遗传多态性。结果表明,浓香、微香、无香梨品种中均克隆到约1 600 bp大小的1-4条AAT基因。其中外显子部分存在1个HXXXD活性区和4个可变区,内含子中至少存在8处长度缺失和突变。基因结构分析表明,这些AAT基因同属于家族cl03601的转移酶基因家族pfam02548。系统发育分析表明,本实验所克隆到的中国梨AAT基因关系最近,与网上已知序列的苹果和西洋梨的关系略远。

【目的】开发适用于葡萄香气表型鉴定的分子标记，为葡萄分子辅助育种提供理论依据。【方法】采用固相微萃取结合气相质谱法对45个葡萄品种进行香气组分和含量测定，并分别采用Sanger测序和扩增子测序的方法对葡萄醇酰基转移酶编码基因（VvAAT）结构变异和SNP变异进行分析。【结果】45个葡萄品种中共发现65种香气组分，可以分成酯类、醇类、萜类和醛类4种类型，其中酯类香气含量表现出显著的品种差异性，‘巨峰’等20个葡萄品种酯类香气含量丰富，而‘87-1’等25个葡萄品种检测不到酯类香气；VvAAT共发现了5种结构变异类型，类型I、II、IV和V由于过早终止密码子或片段插入变异，不能正确翻译，仅类型III可以正常翻译，根据其氨基酸序列系统进化树分析结果，又可以分成III.1和III.2两种类型，结合香气测定数据，III.1为功能型，其余均为非功能型；扩增子测序及生信分析发现了8个位于外显子区域的SNP位点（T32C、A69T、G436C、A1247G、A1818T、G1929T、A1959G和C1975G），均导致了编码氨基酸的突变，可以准确区分酯香型品种和非酯香型品种，准确率为97.8%。【结论】葡萄VvAAT位点存在丰富的遗传变异，包括基因结构变异和SNP变异；位于编码区的8个SNP位点能够准确判定葡萄酯类香气表型，可以应用于葡萄分子辅助育种。

[目的]本文旨在研究水芹咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因(OjCCoAOMT)的序列及其表达特性,了解该基因在水芹木质素代谢中的作用。[方法]利用RT-PCR技术从水芹中克隆OjCCoAOMT基因,用生物信息学方法对获得的序列进行分析,并利用实时荧光定量PCR技术研究该基因在水芹不同组织以及不同贮藏条件下的表达。[结果]序列分析结果表明:OjCCoAOMT基因包含1个长度为726 bp的开放阅读框(ORF),编码241个氨基酸,蛋白相对分子质量为27.111×10~3,理论等电点为5.38。OjCCoAOMT蛋白属于疏水性蛋白,无序化比例为12.45%,空间结构主要由8个α-螺旋和7个β-折叠组成。多重比对与系统树分析结果表明:OjCCoAOMT蛋白与同科植物欧芹的进化关系最近。实时荧光定量PCR显示,在‘八卦洲水芹’和‘南选八卦洲紫水芹’的叶片及叶柄中OjCCoAOMT基因的表达量差异显著。在室温(25℃)、低温(4℃)和室温黑暗(25℃) 3种贮藏条件下OjCCoAOMT基因表达量差异较大,低温(4℃)下表达量最高。2个品种的基因表达量也具有显著差异。[结论]OjCCoAOMT蛋白有较高的保守性。OjCCoAOMT基因在水芹中的表达具有明显的组织特异性和材料差异性,同时在低温(4℃)条件下表达量最高。

【目的】克隆龙眼咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(DLCCoAOMT)基因,分析其序列特征和在低温胁迫下不同组织中的表达情况并进行原核表达研究。【方法】采用RT-PCR和RACE技术从龙眼叶片中克隆DLCCoAOMT基因,用生物信息学方法对获得的氨基酸序列进行分析,利用荧光定量PCR研究DLCCoAOMT基因在不同组织中的表达。【结果】克隆得到DLCCoAOMT基因,GenBank登录号为JN093023。该cDNA全长993 bp,具有1个744 bp的完整开放阅读框(ORF),编码247个氨基酸。序列分析表明,DLCCoAOMT编码的氨基酸序列与其它植物的CCoAOMT蛋白有很高的相似性。系统...

【目的】克隆小麦阿拉伯木聚糖阿魏酸酰基转移酶(arabinoxylan feruloyl transferase,AFT)基因,开发与FAX含量紧密连锁的功能标记,提高对FAX含量预测的准确性,为小麦加工品质的改良提供依据。【方法】应用FR846233为探针,通过同源克隆的方法获得小麦FAX含量基因gDNA全序列,使用DNAMAN软件比较高、低FAX含量品种间的序列差异性;基于序列差异使用Primer5.0软件设计特异性引物,开发与FAX含量紧密连锁的功能标记并利用一套中国春缺体-四体系和3AL、3AS双端体系进行染色体物理定位;同时结合PCR验证的方法,利用253份来自于中国主要冬麦区的小麦品种(系)对功能标记的实用性进行验证,采用IBM SPSS statistics 19.0软件进行FAX含量与基因型间的相关性分析等数据统计分析。【结果】2对特异性引物B1、B2最终扩增出长度分别为800 bp及710 bp的片段,B1和B2扩增的PCR片段有80 bp重叠,将片段拼接得到位于3A染色体上AFT基因TaBahd-A1。TaBahd-A1序列由1 429个碱基对组成,得到等位变异TaBahd-A1a和TaBahd-A1b,2个等位变异都拥有一个1 266 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),都具有2个外显子和1个内含子,内含子符合典型GT-AG结构,等位变异序列之间相似度为98.08%,具有24个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNPs)位点和3个插入缺失(insertion-deletion,InDel)InDel位点,可编码421个氨基酸残基,预测分子量为45.2 kD。基于107 bp SNP处开发了2个互补显性标记AFTA2和AFTB2。AFTA2在TaBahd-A1a材料中能扩增出692 bp片段,与高FAX含量相关,在具有TaBahd-A1b等位变异的材料中未能扩增出片段。AFTB2则只能在TaBahd-A1b等位变异类型的材料中扩增出438 bp片段,并与低FAX含量相关,在TaBahd-A1a等位变异类型的材料中未能扩增出片段。同时利用一套中国春缺体-四体系和双端体材料将AFTA2和AFTB2定位在小麦3AL染色体。用功能标记AFTA2和AFTB2检测253份中国冬小麦材料,结果表明,不同基因型的FAX含量差异达到显著水平(P<0.05)。从不同麦区来看表现各有不同,其中在北部冬麦区不同基因型的FAX含量在北部冬麦区材料间差异不显著;而在黄淮麦区,含有TaBahd-A1a的品种FAX含量显著高于含有TaBahd-A1b的品种(P