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[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
徐向东
光敏色素相互作用因子(Phytochrome Interacting Factor,PIF)是碱性螺旋-环-螺旋(basic Helix-Loop-Helix,bHLH)转录因子家族的一员,参与了植物光信号传导。拟南芥基因组共编码7个PIFs,在种子萌发、下胚轴伸长、植物蔽荫反应和叶片衰老等过程具有重要功能,通过调控生长素的合成与分布是其影响植物生长发育的重要途径。木本植物具有不同于草本植物的生长发育过程,因此对光信号的应答也存在差异。研究杨树中PIF基因功能有助于揭示树木光信号响应机制。本研究分析了杨树
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
刘琦
林木为人们提供大量的生物质材料和能源,然而,林木的生长周期通常很长,且携带的基因组相对较大,使得在这些植物上直接进行分子生物学实验变得相对困难,杨树具有速生、容易扩繁、基因组相对较小、相对容易进行转基因研究等特征,成为木本植物研究的优良模式植物。此外,杨树在我国大部分国土均能种植,是现有人工林中适生范围最广和用途最广的林木,已成为我国人造板工业材和纸浆材的主要原料。深入了解杨树生物学过程能有效促进杨树育种与遗传改良。杨树(毛果杨)是林木中第一个被测序全基因组的物种,但是仍有大部分杨树基因缺乏功能注释,本研
[期刊] 华中农业大学学报(自然科学版)
[作者]
欧阳号锋 易少奎 张龙 杨思琦 李艳和
为探究硫酸软骨素N-乙酰半乳糖胺基转移酶-1(chondroitin sulfate N-acetylgalactosaminyltransferase-1,CSGalNAcT-1)在克氏原螯虾免疫反应中的作用，利用RACE技术成功获得克氏原螯虾CSGalNAcT-1基因完整cDNA序列，并通过荧光定量PCR分析该基因在各组织中的表达模式以及在CpG寡脱氧核苷酸（ODN）、嗜水气单胞菌和白斑综合征病毒（WSSV）刺激后的表达情况。结果显示，克氏原螯虾CSGalNAcT-1基因在中肠中的相对表达量最高，其次是近胃段肠，在心脏、胃、肌肉和围食道神经中的相对表达量较低。克氏原螯虾肝胰腺、血细胞中CSGalNAcT-1基因表达量在嗜水气单胞菌和WSSV刺激下呈现出下调及上调，而在注射免疫刺激剂CpG ODN后，CSGalNAcT-1基因表达水平在大部分组织中呈现上调。表明克氏原螯虾CSGalNAcT-1基因可能在抵御外界病原侵染以及增强自身免疫反应的过程中发挥重要作用。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
蔡斌 周军 李成慧 彭日荷 熊爱生 高峰 姚泉洪 章镇
利用其他物种的NAC蛋白,构建NAC结构域的位置特异得分矩阵(PSSM).用PSSM搜索整个杨树PopulusL.基因组,获得编码杨树NAC结构域的DNA片段在基因组上的位置信息,然后运用Perl脚本语言从基因组相应位置提取包含基因全长的序列,推测NAC基因的全长、氨基酸序列及其结构特征,并对得到的杨树NAC基因家族进行了系谱发生分析.结果表明:杨树中至少存在132个非冗余的NAC基因,系谱分析表明这些NAC基因归属于14个亚家族,同一亚家族内各基因编码NAC结构域的外显子数量和结合位置的分布具有一定的相似性.
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨雪 岳胜天 武志海 付丽 于人杰 杨美英
为明确溶磷菌wj1的无机磷酸盐(Pi)的转运机制,对溶磷菌wj1磷酸盐特异性转运系统(Pst)进行生物信息学分析并与土壤中常见细菌的Pst系统进行比较,通过亚克隆构建溶磷菌wj1pstS蛋白的原核表达系统,利用钼酸铵分光光度法测定诱导表达的pstS蛋白对磷酸盐的结合率。结果表明:溶磷菌wj1的Pst系统是由pstS、pstC、pstA、pstB和phoU 5个基因组成,且依次分布于染色体上,这种结构与土壤中常见细菌的大多数菌属相似。溶磷菌wj1的pstS蛋白位于细胞质外,是一种具有信号肽的可溶性蛋白,其空间结构是由2个球状结构域组成。与绿脓假单胞菌的pstS蛋白结构相比,溶磷菌wj1pstS蛋白的活性中心位于两个球状结构域的裂缝中,其中有9个氨基酸参与Pi特异性结合,1个氨基酸通过疏水作用维持蛋白与Pi的结合。溶磷菌wj1pstS蛋白在大肠杆菌中过量表达后,使得重组大肠杆菌的无机磷酸盐吸收率显著提高,表明溶磷菌wj1pstS蛋白具有结合Pi的能力,但菌浓度不变时Pi浓度的增加会抑制溶磷菌wj1pstS蛋白对Pi的结合。
[期刊] 水产学报
[作者]
姜鹏飞 侯鑫 王军 陈晓雯 王成辉
为研究B类Ⅰ型清道夫受体(SCARB1/SR-BI)在中华绒螯蟹代谢、生长以及免疫等生物学过程中的分子功能，实验对中华绒螯蟹Scarb1的克隆及时空表达进行了分析，观察了RNA干扰该基因后的相关组织结构和类胡萝卜素含量变化，筛选了该基因的SNP标记并与生长相关性状进行关联分析。结果显示，中华绒螯蟹的Scarb1由2个外显子和1个内含子组成，开放阅读框为2 415 bp，编码805个氨基酸；系统进化分析显示中华绒螯蟹与三疣梭子蟹的氨基酸同源性高达80.51%，具有较高的物种间保守性。该基因在不同蜕壳时期的肝胰腺、肠道、血淋巴细胞、心脏、鳃和肌肉组织中均有表达，但在肝胰腺、肠道和血淋巴细胞中的表达量相对较高。RNA干扰Scarb1后，组织切片观察发现肝胰腺的肝小管管腔模糊并产生了部分空泡化结构，肠道内膜的肌肉层和黏膜下层处出现显著空洞现象；肝胰腺的颜色由黄色变成灰白色，其中的类胡萝卜素含量显著下降。在该基因的第一外显子筛选到1个SNP位点(C432T)与蜕壳后体重和壳长增长率存在显著相关性。本研究结果为Scarb1在中华绒螯蟹的遗传研究和育种应用提供参考。
[期刊] 林业科学
[作者]
陈英 邵志龙 王浩然 朱燕宇 朱嵊 黄敏仁
【目的】TIR1/AFB F-box作为生长素受体参与从生长素结合到Aux/IAA蛋白降解这一信号转导过程。通过克隆杨树AFB基因家族成员,并检测其在病原菌、激素和干旱胁迫下的表达模式,以期了解AFB基因在杨树生长发育及激素信号转导中的作用机制。【方法】以美洲黑杨杂种NL-895杨为材料,通过PCR与RACE技术,克隆NL-895杨AFB基因家族成员全长c DNA,进而利用在线分析软件和数据库对各成员编码蛋白质的理化参数、保守结构域、蛋白质三级结构进行分析和预测;根据氨基酸序列多重比对结果进行系统进化分析;采用实时定量PCR技术研究4个NL-895杨AFB基因家族成员在病原菌、激素和干旱胁迫下...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
孙伟博 邓大霞 杨立恒 诸葛强
将大豆中编码Na+/H+离子逆向转运蛋白的GmNHX1基因构建到植物表达载体pGWB402Ω,通过农杆菌侵染叶盘法转化南林895杨树(Populus deltoides×P.euramericana cv.‘Nanlin895’),PCR检测和Southern杂交结果表明,GmNHX1基因已经整合入南林895杨树基因组.对转GmNHX1基因的南林895杨树耐盐性的生理生化指标进行检测,结果表明GmNHX1基因的表达能够提高转基因杨树的耐盐性.
[期刊] 林业科学研究
[作者]
张进 李建波 刘伯斌 陈军 卢孟柱
为探究CDPK基因在木材形成过程中的作用,本研究在基因组水平上对杨树CDPKs基因家族的成员进行分析,找到32个CDPKs及10个CRKs成员。对CDPK基因家族成员在杨树中表达特性进行了分析,发现其家族成员在不同组织、不同发育阶段以及毛白杨次生维管发育不同时期的表达特性不同。分析杨树CDPK基因家族中3个基因Pt CPK1、Pt CPK6、Pt CPK15,其蛋白质一级结构均存在1个跨膜区,其蛋白定位在细胞膜上。
关键词：
杨树 CDPK 基因家族 基因表达
[期刊] 林业科学研究
[作者]
赵学彩 郑唐春 臧丽娜 曲冠证
以毛果杨叶片cDNA为模板,采用PCR技术分离出杨树ZFL基因,序列分析结果表明该基因序列开放读码框315 bp,共编码104个氨基酸,推导的蛋白质分子量为11.202 kDa,理论等电点9.83,命名为PtrZFL。对ZFL基因进行实时荧光定量PCR表达分析,结果表明:甘露醇、NaCl、H2O2、ABA、低温胁迫都能诱导PtrZFL基因的表达,且PtrZFL表达量在ABA处理3 h时达到最高,然后随处理时间延长而逐渐降低;低温(4℃)胁迫在6 h后能显著诱导PtrZFL基因表达,并随着低温处理能一直保持较高水平的表达。根据毛果杨基因组信息设计引物,获得了PtrZFL基因上游1 000 bp的...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
李煜 张进 王丽娟 卢孟柱
[目的]为探究ROP基因在林木中的功能。[方法]本研究以杨树为模式,在全基因组水平上对ROP基因的家族成员、基因结构、保守结构域、氨基酸序列相似性及表达模式进行了分析。[结果]显示,杨树PtROP基因家族包含13个成员,不同成员间在进化上相对保守,均存在与GTP结合与水解相关的结构域。这些基因在不同组织、不同胁迫条件下的表达具有明显差异,说明它们参与不同的生物学过程。通过构建功能基因网络(functional gene network for poplar)发现PtROP基因主要参与了信号转导过程。[结论
关键词：
杨树 ROP 基因家族 基因表达模式
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
钟姗辰 武舒 王黎 苏晓华 张冰玉
【目的】杨絮是由杨树子房胎座表皮细胞发育而来的种毛，近年来已成为我国北方城市环境问题之一。目前对杨树种毛发育基因的研究还不深入，本研究将2个在杨树子房发育过程中差异性表达、且基因注释均与棉纤维发育相关的基因（PeCFL1和PeCFL2）作为种毛发育调控的候选基因，探究二者在欧美杨‘渤丰3号’中表达的时空特异性，为深入研究该基因在杨絮发育过程中的调控作用及基因工程手段改良杨树品种奠定基础。【方法】取‘渤丰3号’杨越冬花枝，采集水培4、5、6、7、8、12 d的雌花序，进行固定、石蜡包埋、切片，观察子房发育及种毛的形态发生过程。采用实时定量PCR检测PeCFL1和PeCFL2基因在‘渤丰3号’杨雌花序发育过程中以及在根、茎、叶等营养器官中的表达模式。利用原位杂交技术检测PeCFL1和PeCFL2基因在杨树花器官中的组织表达特异性，揭示杨絮发育调控相关候选基因PeCFL1和PeCFL2的时空表达模式。【结果】‘渤丰3号’杨雌花枝水培12 d后，子房胎座底部出现纤维状结构，杨絮开始形成。PeCFL1和PeCFL2在‘渤丰3号’杨根、茎、叶及雌花枝腋芽中微量表达，在水培4～7 d的雌花序中表达量较少，水培8 d后表达量开始显著升高，12 d时表达量继续大幅上升，此时的石蜡切片可见子房胎座底部纤维状结构。原位杂交结果显示，PeCFL1和PeCFL2基因在杨树子房的子房壁和胎座部位表达。【结论】种毛发育调控相关候选基因PeCFL1和PeCFL2在‘渤丰3号’杨雌花子房胎座底部出现纤维状结构时表达显著升高，并在胎座底部纤维状结构和子房壁中特异性表达，说明其与种毛发育调控密切相关，可作为基因工程改良杨树飞絮的目标基因。
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
董慧霞
一年生草本植物受到病原菌侵染时,体内的水杨酸甲基转移酶(salicylic acid methyltransferase,SAMT)基因能将植物侵染部位产生的水杨酸(salicylicacid,SA)转化为水杨酸甲酯(methyl salicylate,MeSA),部分MeSA挥发到空气中,在植物的未侵染部位通过水杨酸结合蛋白2(salicylic acid-binding protein 2,SABP2)再次转化为SA,这一过程在SA信号转导和植物系统获得抗性(systemic acquired res
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杨改霞 王春雨 龙连香 王世杰 顾丽姣
【目的】研究UGT198基因是否参与调控烟草抗虫性，为未来研究其参与调控杨树抗虫性奠定基础。【方法】前期通过分析公共转录组数据发现PtrUGT198在杨树响应虫害的转录组中高调表达，对其进行生物信息学及进化分析。以107杨为材料，克隆UGT198基因，构建过量表达载体，利用农杆菌介导法转化烟草获得过量表达转基因株系。进行棉铃虫饲虫试验初步验证UGT198基因是否参与调控抗虫性，分析UGT198基因在调控抗虫性中发挥的功能。【结果】PtrUGT198基因完整的ORF区为1440 bp，编码479个氨基酸，理论分子量为53.14 kDa，等电点为5.92，编码不稳定疏水性蛋白。PtrUGT198蛋白的二级结构α-螺旋占有41.75%、β-折叠占有14.61%、β-转角占有7.10%，无规卷曲所占比例为36.53%。PtrUGT198不存在跨膜区，预测其不属于膜蛋白，为非分泌性蛋白，该蛋白的磷酸化修饰以丝氨酸为主。同源序列对比结果显示PtrUGT198蛋白的C末端存在高度保守的植物次生产物糖基转移酶(Plant secondary product glycosyltransferase， PSPG)基序。系统进化树分析发现，PtrUGT198蛋白与同属植物毛白杨、银白杨和胡杨亲缘关系最近，其次和模式植物烟草有较近的亲缘关系。成功克隆杨树UGT198基因，构建pNC-UGT198基因过量表达载体，并转化烟草获得过量表达转基因株系，进行饲虫实验，得出高表达量烟草相对抗虫。【结论】首次成功克隆了UGT198 基因，并初步解析其调控抗虫性的功能，为深入了解UGT198调控杨树抗虫机理提供参考价值。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
贾小明 张焕玲
为了研究CaMV35S启动子驱动的FT基因对转基因杨树Populus早期开花的影响,利用Gateway技术构建了35S::FT基因表达载体,并对杨树进行了遗传转化,从转基因杨树花的发育、花器官变异等方面初步探讨了35S::FT促进杨树早期开花性能。结果表明:35S::FT转基因杨树分生组织属性的改变及初始花结构的形成发生于试管培养阶段;花开始发育后如不及时把开花植株继代培养或转至土壤温室培养,初始花结构会凋谢枯萎,不能继续发育。转基因植株花器官的分化与发育发生于温室培养阶段的3~5周内,能够分化出典型的花器官,但发育不完全,具雌雄蕊、花盘结构,无成熟苞片结构,雄蕊不能成熟发育。35S::FT诱...
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