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[期刊] 林业科学
[作者]
邓小敏 杨署光 田维敏
【目的】天然橡胶生物合成途径是典型的植物类异戊二烯代谢途径，MVA代谢途径是天然橡胶与萜类化合物所需的五碳构成单元IPP和DMAPP生物合成的主要途径之一。由2分子IPP和1分子DMAPP聚合形成的法尼基焦磷酸是乳管细胞天然橡胶生物合成的起始前体，厘清该起始物的合成酶酶学性质不仅有助于阐明天然橡胶生物合成机制，同时也为天然橡胶遗传改良提供酶学理论基础。【方法】对橡胶树热研7-33-97基因组中同源的3个预测的法尼基焦磷酸合成酶(HbFPS1、HbFPS2、 HbFPS3)进行序列特征分析，优选胶乳中高表达的2个法尼基焦磷酸合成酶基因构建原核表达载体，经蛋白纯化与MALDI TOF质谱确证，并同时进行体外酶活性检测，最终评价其对体外橡胶合成效率的影响。【结果】橡胶树基因组含有的3个预测的法尼基焦磷酸合成酶都含有特征性的2个保守结构域“DDIMD”和“DDYXD”及相似的三维空间结构，其中胶乳高表达的HbFPS1和HbFPS2基因编码的蛋白氨基酸序列相似性达到95%,说明HbFPS1和HbFPS2 2个冗余基因可能经历了基因组中同源基因的后期拷贝事件。同时HbFPS1和HbFPS2基因能够正确地在大肠杆菌中表达，HbFPS3却难以正确折叠而形成包涵体，体现了这2类蛋白质N末端氨基酸明显的亲疏水性差异对蛋白可溶表达的影响。HbFPS1和HbFPS2蛋白在体外除了能够利用GPP为底物合成FPP外，还能够直接转化IPP和DMAPP生成FPP。同时，分别添加HbFPS1和HbFPS2蛋白能够提高体外橡胶合成效率并且存在蛋白剂量相关性特征。与对照相比，在特定的反应体系中，当HbFPS1和HbFPS2蛋白添加量增加时体外橡胶合成效率随之不同程度地提高，且在100μg时促进作用最明显。【结论】橡胶树胶乳中高表达的2个冗余基因HbFPS1和HbFPS2与HbFPS3基因编码蛋白的序列差异可能影响酶的活性。HbFPS1和HbFPS2蛋白确证是胶乳中能够促进天然橡胶合成的功能酶，而且能够直接聚合IPP和DMAPP生成天然橡胶合成起始物FPP。本研究建立了基于天然橡胶粒子的体外蛋白功能研究平台，并证明HbFPS1和HbFPS2酶在一定的含量下能够显著地提升橡胶合成效率。通过调控HbFPS1和HbFPS2酶活性将有助于橡胶树优质高产品种的改良与选育。
[期刊] 林业科学
[作者]
邓柳红 罗明武 曾会才 杨卫帆 张春发
采用巴西橡胶树常割树胶乳的Poly(A+)RNA为Tester,叶片Poly(A+)RNA为Driver,通过抑制消减杂交法(suppressivesubtractivehybridization,SSH)构建了一个胶乳特异表达基因差减文库,通过菌落PCR及反式NorthernDot-Blot筛选鉴定阳性差异片段,获得79个胶乳特异表达阳性克隆,部分阳性克隆还通过NorthernBlot杂交及RT-PCR进一步验证。随机挑选部分阳性克隆序列比较分析,结果表明有部分克隆与巴西橡胶树中已知的基因相同,而多数克隆在巴西橡胶树中是新发现,它们与橡胶生物合成、物质代谢运输、信号传导和形态建成等相关。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曹新文 王秀珍 李永梅 赵李婧 马海霞 闫洁
【目的】法尼基焦磷酸合酶（ｆａｒｎｅｓｙｌ ｄｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｓｙｎｔｈａｓｅ，ｆｐｓ）是天然橡胶生物合成的甲羟戊酸途径中的关键酶，获得橡胶草ｆｐｓ基因并转化野生橡胶草，为研究ｆｐｓ基因在橡胶草橡胶生物合成过程中的调控作用奠定基础。【方法】采用同源克隆的方法获得橡胶草ｆｐｓ基因全长ｃ ｄｎａ序列，并对该基因进行生物信息学分析。对橡胶草和其他１８种不同高等植物的ｆｐｓ氨基酸序列进行多序列比对及进化树分析。提取橡胶草不同组织：根、叶柄、叶、花梗、花和种子ｒｎａ，对ｆｐｓ基因进行组织特异性表达分析，并对不同生长时期的橡胶草ｆｐｓ表达量进行比较，分析橡胶草生长过程中ｆｐｓ的调节作用。将该基因在野．．．
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
王毅 原晓龙 陈伟 李江
以高产脂思茅松为材料,基于转录组数据分析,采用RT-PCR方法获得思茅松牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶(GGPS)基因的c DNA序列,Gen Bank登录号为KM382173.1.序列分析显示,思茅松GGPS基因c DNA全长1 152 bp,编码383个氨基酸,属于GGPS家族.序列比对分析显示,思茅松GGPS拥有GGPS家族特有的两个功能保守结构域FARM(DDLPSMDND)、SARM(DDILD),其与马尾松GGPS的同源性为78.07%.系统进化树分析显示,思茅松GGPS与马尾松GGPS的亲缘关系最近.荧光定量PCR分析表明,在思茅松的树皮中,GGPS基因的表达明显受到割脂物理伤害的诱导,在高产脂思茅松个体幼枝中的表达量远远高于在低产脂思茅松个体的表达量.
[期刊] 西南农业学报
[作者]
周雪梅 杨礼富 王真辉 邹智 袁坤
本实验通过双向凝胶电泳技术(2-DE)比较橡胶死皮树与健康树胶乳黄色体蛋白表达谱的差异,通过软件分析比较获得37个差异表达的蛋白点,经基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)分析后,搜索NCBInr数据库,结果表明,有11个蛋白点被成功鉴定,其中7个为未知蛋白,其余4个蛋白分别为chloroplast 23 kDa polypeptide of photosystem II、ATP synthase beta chain、NADP-dependent sorbitol-6-phosphate dehydrogenase和vitamin-b12 independent met...
关键词：
橡胶树 死皮 双向凝胶电泳 蛋白 质谱
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曾日中 段翠芳 聂智毅 代龙军 黎瑜
【目的】构建橡胶树胶乳均一化全长cDNA文库,降低胶乳中存在的高丰度表达基因的拷贝数,提高胶乳表达基因的分离鉴定和EST测序分析效率。【方法】以橡胶树无性系热研7-33-97的胶乳为材料,将胶乳全长cDNA与Gateway供体载体pDONR222重组,构建了橡胶树胶乳的非剪切型全长cDNA原始文库,经检测原始文库的滴度为6.0×106 cfu/mL,平均插入片段长度大于1.5 kb,重组率约为100%,全长cDNA比例约为76%;利用基因组DNA饱和杂交技术对胶乳原始cDNA文库进行均一化处理,构建橡胶树胶乳的均一化全长cDNA文库。【结果】胶乳均一化全长cDNA文库的总库容量(总CFU)为1...
关键词：
橡胶树 胶乳 均一化 全长cDNA文库
[期刊] 中国农业科学
[作者]
付楠霞 翟枫 姜鸣 吕淑敏 张雅林
【目的】法尼基焦磷酸合酶(farnesyl pyrophosphate synthase,FPPS)是单萜和倍半萜生物合成途径分支点的关键酶,获得芫菁法尼基焦磷酸合酶基因(FPPS)是探究其与斑蝥素生物合成途径关系的基础。论文旨在克隆锯角豆芫菁(Epicauta gorhami Marseul)FPPS,预测该基因及其编码蛋白的结构、性质与功能,并实现其编码蛋白的原核表达。【方法】首先根据已知昆虫FPPS编码蛋白的保守区序列,利用CODEHOP软件设计简并引物,利用RT-PCR获得锯角豆芫菁的cDNA模板,巢式PCR扩增锯角豆芫菁FPPS保守区;随后根据所得的保守区片段设计特异性引物,运用RA...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
邓军 林秀琴 韦焕琦 林位夫
采用毛细管柱气相色谱法测定橡胶树胶乳中的乙烯含量,并初步测定了乙烯刺激割胶不同割次的乙烯含量及其变化.该方法的线性范围为11.6-581.4μL.L-1,检测限为1.12μL.L-1,相对标准偏差(RSD)为1.01%.橡胶树采用乙烯利刺激(S/2 D/2+2.5%ET),涂药后第1-3割次的胶乳乙烯释放量分别为:151.6、31.1、17.5μL.L-1,而未经刺激的橡胶树(对照)乙烯含量低于检出限;第1-3割次的胶乳乙烯生成速率分别为:2.823、0.578、0.324 nL.g-1.h-1,表明经乙烯利刺激后,胶乳中的乙烯含量大量增加,生成速率发生了明显变化,均大于对照,且随割次的增多而...
关键词：
乙烯含量 橡胶树 气相色谱 胶乳
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
邓治 刘向红 李德军
为探寻肌动蛋白解聚因子（ａｃｔｉｎ ｄｅｐｏｌｙｍｅｒｉｚｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ，ａｄｆ）在调控肌动蛋白解聚和聚合平衡过程中发挥的作用，从橡胶树中获得了Ｈｂ ａｄｆ基因组序列，经测定，该序列长２ ２５８ ｂｐ，含有２个内含子和３个外显子，在裂殖酵母中过表达Ｈｂ ａｄｆ，获得相对分子质量约３８ ０００的融合蛋白。对裂殖酵母细胞形态进行观察，发现诱导表达Ｈｂ ａｄｆ的酵母细胞长度显著增加，双核和多核比例达６７％。实时荧光定量ｐｃｒ结果表明，Ｈｂ ａｄｆ的表达受３％Ｋｉ处理调控，在橡胶树不同死皮阶段和不同排胶时间段的表达存在变化，说明Ｈｂ ａｄｆ可能参与了橡胶树排胶和死皮的过程。
[期刊] 林业科学
[作者]
肖再云 刘实忠 校现周
研究未刺激、乙烯利刺激、乙烯气体刺激胶树微割排胶影响面内不同高度部位胶乳的蔗糖、无机磷、总固形物含量和水势,并比较分析同种处理割胶前后及不同处理间割胶前后胶树胶乳中这些生理参数的差异变化,结果表明:乙烯气体刺激较其他2种处理能够较明显扩大胶树排胶影响面,有利于增加胶树胶乳产量。并提出用开割前和停排后的胶乳干含差来指导割胶生产。
关键词：
橡胶树 微割 排胶影响面 生理参数
[期刊] 中国农业科学
[作者]
范玉洁 林飞鹏 安泽伟 唐朝荣
【目的】从橡胶树中克隆Glutathione-S-transferase(GST)基因的cDNA和基因组DNA,进行序列、结构和系统进化分析,研究胁迫条件和激素处理下的表达谱。【方法】利用产排胶机理课题组构建的胶乳EST数据库,通过PCR技术克隆橡胶树GST基因的cDNA和基因组DNA;在线预测蛋白质保守功能域和亚细胞定位,构建系统进化树,利用实时荧光定量PCR分析割胶、伤害、低温、激素和死皮病等因素对该基因表达的影响。【结果】从橡胶树胶乳中克隆到1个GST基因的全长cDNA(793 bp),编码25.4 kD(219aa)蛋白,命名为HbGSTU1;克隆了HbGSTU1的基因组DNA(1 3...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
邹智 杨礼富
半胱氨酸蛋白酶是一类重要蛋白水解酶,其广泛参与植物的生长发育及各种生物与非生物胁迫的应答。根据EST序列信息设计引物,从橡胶树的根中分离到1条1 056 bp的c DNA。该序列包含1个1 023 bp的开放阅读框(ORF),13 bp的5'UTR和20 bp的3'UTR。ORF预测编码340个氨基酸,相对分子质量为37 350,等电点为5.24,属于液泡定位的分泌型蛋白。该蛋白含有1个Inhibitor_I29和1个Peptidase_C1A结构域,可归为木瓜蛋白酶C1家族。该蛋白与蓖麻(Ricinus communis)和杨树(Populus trichocarpa)中同源蛋白的相似性都在...
关键词：
橡胶树 半胱氨酸蛋白酶 根特异性表达
[期刊] 林业科学
[作者]
王进 安锋 蔡秀清 邹智 张薇 林位夫
利用非洲爪蟾卵母细胞对橡胶树水通道蛋白基因HbPIP1和HbPIP2进行功能鉴定,发现HbPIP1具有快速水分传输功能而HbPIP2不具该功能。推测HbPIP1基因表达可能与乙烯利刺激橡胶树增产机制有关。因此,选择对乙烯利较敏感的橡胶树PR107品种,利用RT-qPCR和Western blot技术检测HbPIP1在转录和翻译水平的表达变化,探讨其与乙烯利刺激后橡胶树排胶体积、排胶时间、干含和总固形物变化的关系。结果表明:HbPIP1在树皮、胶乳和次生木质部中具有较高的表达量;胶乳中HbPIP1的表达量随乙烯利刺激时间延长呈上升趋势,而树皮中HbPIP1的表达量则呈降低的趋势;乙烯利通过调节H...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王岳坤 阳江华 丁丽 黄红海 桂红星
【目的】克隆橡胶树磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的全长cDNA,通过生物信息学和基因表达分析,为基因功能研究奠定基础。【方法】根据橡胶树PEPC基因片段序列设计引物,通过RACE获得cDNA全长,用DNAMAN软件预测编码多肽序列,用Prot Param工具分析多肽基本理化性质,用NCBI-Blast工具搜索同源的核酸及多肽序列,用Clustal X2.0软件比对不同植物来源的多肽序列,并用MEGA 6.06软件构建系统进化树,用Real-time RT-PCR分析基因表达模式。【结果】从橡胶树胶
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