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[期刊] 中国农业科学
[作者]
成善汉 宋波涛 谢从华 李竟才 柳俊
【目的】克隆烟草液泡转化酶抑制子基因,并在马铃薯中表达,从而抑制低温贮藏块茎还原糖积累,提高马铃薯加工品质。【方法】通过RT-PCR法分离Nt-VIF全长cDNA,转化马铃薯植株,PCR、Northern杂交和Southern杂交检测转基因植株,转基因植株块茎在低温和常温条件下贮藏30d,分析转化酶活性与还原糖含量。【结果】克隆到Nt-VIF全长cDNA,35S调控下正向的Nt-VIF基因cDNA已经成功转入鄂马铃薯3号(E3)植株。转基因植株块茎在4℃和20℃贮藏30d表明,VI活性受温度调节,高温贮藏块茎的VI活性显著低于低温贮藏的块茎,且高温条件下转基因块茎与对照无显著差异,而低温条件下...
关键词：
马铃薯 低温糖化 转化酶抑制子 遗传转化
[期刊] 中国农业科学
[作者]
宋波涛 谢从华 柳俊
通过根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导将CaMV35S驱动的正/反义sAGP基因导入马铃薯(SolanumtuberosumL.)品种鄂马铃薯3号(E3)和南中552(N552)以研究sAGP基因对马铃薯块茎淀粉-糖代谢的影响。PCR扩增和Southern杂交证明正/反义sAGP基因已整合到马铃薯基因组中。Northern杂交分析表明,该正/反义基因在转基因植株中均能正常转录。转基因植株块茎分析显示,导入正义基因的株系中除4个与转反义基因表现相同外,其余19个株系AGPase酶活性平均上升约25%,还原糖含量下降20%左右,淀粉含量增加5%～6%。其中3个测定指...
关键词：
马铃薯 sAGP 基因表达 淀粉 还原糖
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
单建伟 柳俊 索海翠 王丽 安康 刘计涛 景晟林 李成晨 宋波涛 李小波
马铃薯是全球最大的非谷类粮食作物,在全球经济和粮食安全中发挥重要作用。块茎是马铃薯的经济器官和繁殖器官,存储了大量淀粉,其发育过程受糖信号调控。糖信号调控马铃薯块茎形态建成及库源关系。本文概述了植物糖信号途径,糖信号调控马铃薯块茎形态建成、淀粉积累及其与光周期、植物激素等信号途径的关系等方面的研究进展,并在此基础上提出了糖信号调控马铃薯块茎发育的模式,旨在为进一步阐明糖信号调控马铃薯块茎发育的机制提供借鉴。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
阳芳 何高镜 郭圣军 刘清 胡新喜 贺利雄
对低温贮藏5d的低温糖化不敏感品种“华薯三号”和敏感品种“中薯五号”马铃薯块茎进行转录组测序,通过对差异表达基因的生物信息学分析,获得与植物激素相关的差异表达基因,其中6个与植物激素合成或信号转导有关的差异表达基因与糖分解代谢密切相关。结果表明:KOox2和GA3ox1是马铃薯块茎中赤霉素合成的关键酶基因,赤霉素可刺激淀粉酶和转化酶活性、加剧块茎还原糖的积累,是马铃薯低温糖化的正调控因子;ANT和AIL6属于参与乙烯响应的AP2转录因子家族;BRI1和BKI1是油菜素内酯信号通路中的转录因子,两者的互作来共同拮抗14-3-3蛋白质活性;ANT、AIL6、BRI1和BKI1这4个转录因子通过负调控转化酶基因的表达而影响还原糖的产生,是马铃薯低温糖化的负调控因子。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
阳芳 何高镜 郭圣军 刘清 胡新喜 贺利雄
对低温贮藏5d的低温糖化不敏感品种“华薯三号”和敏感品种“中薯五号”马铃薯块茎进行转录组测序,通过对差异表达基因的生物信息学分析,获得与植物激素相关的差异表达基因,其中6个与植物激素合成或信号转导有关的差异表达基因与糖分解代谢密切相关。结果表明:KOox2和GA3ox1是马铃薯块茎中赤霉素合成的关键酶基因,赤霉素可刺激淀粉酶和转化酶活性、加剧块茎还原糖的积累,是马铃薯低温糖化的正调控因子;ANT和AIL6属于参与乙烯响应的AP2转录因子家族;BRI1和BKI1是油菜素内酯信号通路中的转录因子,两者的互作来共同拮抗14-3-3蛋白质活性;ANT、AIL6、BRI1和BKI1这4个转录因子通过负调控转化酶基因的表达而影响还原糖的产生,是马铃薯低温糖化的负调控因子。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杨冬静 谢逸萍 孙厚俊 张成玲 马居奎 李宗芸 马代夫
【目的】蔗糖转化酶是植物中糖信号调控途径中的关键因子之一,它们在调控植物糖代谢、生长发育、抗病和抗逆等过程中起着至关重要的作用。蔗糖转化酶抑制子是一类同源性较低的蛋白质家族,通过调控蔗糖转化酶抑制子的表达量可以抑制蔗糖转化酶活性。本课题组前期分离到甘薯转化酶抑制子IbINH全长ORF,本文对20种转化酶抑制子进行了生物信息学比较分析,可为深入研究IbINH基因功能提供参考。【方法】本研究以前期克隆获得的IbINH全长ORF推测的氨基酸序列和NCBI数据库中搜集到的其余19种植物INH氨基酸序列为分析数据来源,采用系列生物信息学分析软件对INH蛋白质的氨基酸组成及其理化性质、蛋白质亲疏水性、磷酸化位点、INH蛋白质的二级元件和含量、跨膜结构域和信号肽、蛋白质亚细胞定位、功能结构域和空间三维结构等进行预测和分析。【结果】根据预测和分析发现,IbINH同其他INH蛋白质一样均含有典型的PMEI-like超级家族功能结构域,二级结构组成和比例也比较相似,INH蛋白质定位在细胞质的可能性最大,但是各种INH的亲疏水性、稳定性以及跨膜结构域等也有差异。【结论】本文通过对INH蛋白质进行系列生物信息学分析和比较,为以后IbINH基因功能研究奠定了重要基础。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
施清竹 耿惠云 孙思凡 黄斌全
【目的】挖掘与马铃薯（Solanum tuberosum L.）块茎形成与发育相关的糖转运蛋白（Sugars Will Eventually be Exported Transporters），为下一步验证功能及精准运用这些基因做好准备。【方法】本研究通过块茎发育过程高通量转录组分析SWEETs基因的表达模式，并进一步结合蔗糖、赤霉素（GA）及光周期诱导表达分析，筛选获得块茎发育过程关键SWEET基因。【结果】通过相关诱导处理发现其中有12、15、9个StSWEET基因分别在8%蔗糖、光周期、100 μM赤霉素处理下诱导表达。另外本研究发现，蔗糖处理下，SWEET12e、SWEET12d和SWEET2c在诱导24 h后表达量最高，而SWEET10-like的表达量随诱导时间的延长呈现波动但趋于平稳；随着短日照处理时间的延长，SWEET12e、SWEET12d和SWEET10-like的表达量显著上调；在GA处理下，SWEET12e、SWEET10-like和SWEET12d 3个基因分别在诱导后12 h、12 h和3 h表达降至低谷。只有StSWEET12e、StSWEET12d和StSWEET10-like 3个基因同时受到不同处理条件的显著诱导表达，表明其在块茎发育过程可能发挥更为关键的作用。【结论】本研究为进一步验证糖转运蛋白（SWEETs）参与马铃薯块茎发育过程提供了明确的候选基因。
[期刊] 林业科学
[作者]
安新民 张上隆 徐昌杰 陶俊 秦巧平
根据不同植物液泡转化酶基因序列的保守区设计合成引物 ,采用滤纸吸附噬菌体PCR法 ,首次从甜橙基因组文库筛选出含甜橙液泡转化酶基因的阳性λ噬菌体 ,经过大量培养并提取其DNA ,限制性内切酶消化后进行DIGsouthern印迹分析 ,将阳性条带回收、加工并克隆测序。序列分析表明 ,该基因全长 4 72 2bp ,编码 5 88个氨基酸 ,包括 6个外显子和 5个内含子。在GenBank进行Blast检索的结果表明 ,该基因编码的氨基酸序列与马铃薯、番茄和酸樱桃液泡转化酶基因编码的氨基酸序列同源性分别为 6 8%、6 8%和 6 2 %。系统进化关系聚类分析结果表明 ,该基因属液泡转化酶基因类型...
关键词：
甜橙 液泡转化酶 基因分离
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
杨万林 李先平 吴毅歆 阎发祥 隋启君
研究了米拉等10个马铃薯品种的22个杂交组合无性一代的块茎产量等8个块茎性状的群体遗传和配合力效应。结果表明:单个块茎重遗传的父本遗传力达56.7％,淀粉含量遗传的母本遗传力和亲本间非加性效应分别达40.5％、44.9％,皮色、块茎产量和结薯数遗传的非加性效应分别达69.1％、82.8％、88.8％;肉色、块茎外观和薯形遗传的加性效应和非加性效应在42.2％～57.8％之间,相差不大。2个亲本(至少有1个)的一般配合力高的杂交组合后代的群体表现优于双亲具有一般配合力平均值的杂交组合;而双亲具有一般配合力平均值的杂交组合的群体表现优于双亲一般配合力都很低的杂交组合。根据一般配合力选择亲本配制大量...
关键词：
马铃薯 遗传 块茎性状 配合力
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张笃芹 木泰华 孙红男
马铃薯是仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要作物，中国是世界马铃薯产量最大的国家。目前，随着马铃薯加工业的发展，对马铃薯的研究也在不断深入。马铃薯块茎特异蛋白Ｐａｔａｔｉｎ是马铃薯块茎的贮藏蛋白，是马铃薯蛋白的主要组成部分。除具有酯酰基水解活性（ｌｉＰｉｄ ａｃｙｌ ｈｙｄｒｏｌａｓｅ，ｌａｈ）和抗氧化活性外，Ｐａｔａｔｉｎ还具有较好的溶解度、乳化性、起泡性及凝胶性等物化与功能特性，是目前备受关注的植物蛋白之一。文中通过介绍Ｐａｔａｔｉｎ的分子量、结构特性、物化与功能特性，归纳和比较Ｐａｔａｔｉｎ的分离、提取及纯化方法以及各自的优缺点，旨在为Ｐａｔａｔｉｎ在食品领域的进一步研究和开发应用提供理论．．．
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
杨万林 李先平 吴毅歆 阎发祥 隋启君
研究了mira等10个马铃薯品种的22个杂交组合无性一代的块茎产量等8个块茎性状的群体遗传和配合力效应。结果表明:单个块茎重遗传的父本遗传力达56.7%,淀粉含量遗传的母本遗传力和亲本间非加性效应分别达40.5%、44.9%,皮色、块茎产量和结薯数遗传的非加性效应分别达69.1%、82.8%、88.8%;肉色、块茎外观和薯形遗传的加性效应和非加性效应在42.2%—57.8%之间,相差不大。两个亲本(至少有一个)的一般配合力高的杂交组合后代的群体表现优于双亲具有一般配合力平均值的杂交组合;而双亲具有一般配合力平均值的杂交组合的群体表现优于双亲一般配合力都很低的杂交组合。根据一般配合力选择亲本配制...
关键词：
马铃薯 遗传 块茎性状 配合力
[期刊] 中国农业科学
[作者]
梁丽娟 程李香 袁剑龙 撒刚 张峰
【目的】茉莉酸（jasmonic acid,JA）是马铃薯块茎发育过程中重要调控激素之一，研究JA调控块茎发育机理将为块茎产量及品质性状形成提供重要理论基础。【方法】采用马铃薯离体匍匐茎作为供试材料，外源添加JA(0、0.5、5和50μmol·L-1)处理，分析JA诱导离体块茎表型形态、组织显微结构、碳水化合物积累及蛋白质组变化。【结果】随JA处理浓度升高，单个匍匐茎形成块茎数目、块茎直径及干鲜重、环髓区细胞面积、淀粉及可溶性糖含量在0.5和5μmol·L-1JA处理后逐渐增加（P<0.05），而50μmol·L-1 JA处理后块茎直径及干鲜重、淀粉含量显著减少（P<0.05）；脂氧合酶活性随JA浓度升高逐渐降低（P<0.05）。采用双向凝胶电泳（2-DE）和MALDI-TOF/TOF-MS质谱技术鉴定到JA调控块茎发育密切相关的35个差异表达蛋白质（P<0.05且差异表达倍数≥2.5倍），主要涉及生物能量与代谢（28.6%）、细胞防御（28.6%）、蛋白质生物合成与贮藏（11.4%）、信号转导（8.6%）、转录（8.6%）、未知功能（8.6%）和混杂（5.6%）。通过聚类分析将这些蛋白质差异表达模式聚为三类：第一类包括17个蛋白质，在0.5μmol·L-1 JA处理后下调表达，而在5μmol·L-1 JA处理后上调表达，主要参与生物能量与代谢、蛋白质生物合成与贮藏、信号转导、转录；第二类包括10个蛋白质，随JA浓度升高上调表达，主要参与细胞防御、生物能量与代谢、转录；第三类包括8个蛋白质，JA处理后均下调表达，主要参与生物能量与代谢、细胞防御、蛋白质生物合成与贮藏。【结论】低浓度JA(0.5和5μmol·L-1)主要通过诱导块茎环髓区细胞膨大、细胞内蔗糖及多糖积累、细胞防御能力来促进块茎形态建成，而高浓度JA(50μmol·L-1)则表现为抑制作用。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李广存 金黎平 谢开云 李颖 屈冬玉
【目的】克隆马铃薯蛋白酶抑制子基因StPI的全长cDNA。【方法】以马铃薯高抗青枯病二倍体基因型ED13为材料,采用RACE方法进行StPI基因全长cDNA的克隆,利用半定量RT-PCR方法进行该基因的诱导表达分析。【结果】获得了StPI基因的全长cDNA,序列分析表明:该基因具有完整的开放阅读框架,编码116个氨基酸,与马铃薯蛋白酶抑制子I前体具有较高的同源性(核苷酸和氨基酸序列同源性分别为89%和74%)。该基因同时受青枯病菌的诱导和茉莉酸的调节,在6～12h内即达到最高表达水平,但二者又有明显不同。相对而言,StPI基因受青枯病菌的诱导较弱,而受茉莉酸(JA)的诱导较为强烈,在JA处理3...
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