利用已公布的玉米黑粉病菌基因组全序列数据及信号肽预测软件SignalP v3.0、亚细胞器中蛋白定位分布预测软件Tar-getP v1.01、跨膜螺旋结构预测软件TMHMMv2.0和膜锚定位点预测软件Big-PI Predictor预测分析了玉米黑粉病菌基因组编码蛋白的作用位点。结果表明,在6522个ORF中,具有分泌功能的有543个,占全基因组基因总数的8.3%;作用位点在线粒体的有1552个,占全基因组基因总数的23.4%;具有跨膜结构的有1269个,占全基因组基因总数的19.5%;锚定在膜上的有56个,占全基因组基因总数的0.9%。

运用生物信息学手段分析pep1基因结构,并根据GenBank中玉米瘤黑粉菌pep1 DNA序列设计引物,从玉米瘤黑粉菌SG200的基因组中扩增得到了pep1基因全长,构建了pET–28a–pep1重组表达质粒,选用大肠埃希菌BL21(DE3)作为宿主菌,以1 mmol/L IPTG诱导表达。SDS–PAGE检测结果表明,诱导表达产物大小与理论值(20 800)一致,说明pET–28a–pep1能够在大肠埃希菌BL21(DE3)中高效表达。

【目的】确定玉米大斑病菌STK2在基因组中的位置;解析目的蛋白质Stk2的结构特征;构建STK2真核表达载体,获得真核表达体系中的胞外分泌蛋白。【方法】利用生物信息学方法,确定STK2在玉米大斑病菌基因组中的确切位置,解析Stk2蛋白质的结构特征;根据STK2的ORF序列及真核表达载体pPIC9K的多克隆位点设计引物,构建真核表达载体,采用电击转化法将重组质粒转入宿主菌GS115中进行诱导表达,利用SDS-PAGE检测并鉴定目的蛋白质。【结果】玉米大斑病菌STK2的ID为91433,该基因位于scaffold_3正链的1561986-1563262位置;Stk2蛋白具有MAPK类蛋白激酶的特征...

为了明确StSNF1在玉米大斑病菌基因组中的位置,解析该基因编码蛋白的结构特征,探究该基因在侵染寄主的不同时期、分生孢子萌发侵染过程中以及不同碳源培养下的表达情况。结果表明,该基因ID号为008026214,全长3 046 bp,位于scaffold_17负链的97 793-100 838位置。StSNF1与玉米圆斑病菌SNF1同源关系较近,由877个氨基酸残基编码而成。StSNF1蛋白具有氮端的蛋白激酶结构域、氮端的碳代谢产物去阻遏蛋白激酶结构域和碳端的激酶相关结构域。在蛋白激酶结构域内,具有ATP结合

目的分泌蛋白多为病原微生物与植物受体蛋白起作用的激发子和其它致病因子,深入研究分泌蛋白将有助于明确植物与病原微生物互作的分子机制。利用稻瘟菌基因组学研究成果,结合计算机技术和生物信息学的方法,分析其分泌蛋白组学,将有助于全面掌握其致病因子的结构与功能。方法利用SignalP对稻瘟菌基因库中所有ORF的N-端信号肽存在与否进行预测,再依次通过Protcomp、TMHMM、big-PIPredictor和TargetP预测程序进行验证,寻找出所有可编码信号肽的基因。结果对11108个稻瘟菌的ORF进行分析,最终预测出共有1235个ORF可编码分泌蛋白。结论经验证此预测方法之可靠性较高,这为深入研究...

【目的】确定玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)MAPK基因St IME2在基因组中的位置;系统解析目的蛋白质St Ime2的结构特征;分析玉米大斑病菌St IME2在不同发育时期及不同胁迫条件下(温度、氧胁迫、高渗胁迫)的表达,为深入研究该基因的功能奠定基础。【方法】通过本地Blast搜索玉米大斑病菌基因组数据库,确定St IME2在基因组的精确位置;利用Prot Param在线分析St Ime2蛋白的理化性质,利用SOMPA在线软件预测St Ime2蛋白的二级结构。通过PHYRE2在线服务器对St Ime2蛋白的三维结构进行预测。利用半定量RT-PCR方法分析不同发育时...

【目的】探究玉米大斑病菌（Exserohilum turcicum）基因组简单重复序列（SSR）位点信息特征，并筛选和验证多态性引物，为后续玉米大斑病菌遗传多样分析及遗传图谱的构建奠定基础。【方法】利用MISA软件对已有玉米大斑病菌基因组序列进行SSR位点检索；采用Primer 3.0设计SSR引物，通过非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳对SSR引物多态性进行筛选和验证。【结果】玉米大斑病菌30条染色体基因组中共搜索到12 046个SSR位点，SSR位点平均密度为276.9个·Mb^-1。其中：三核苷酸重复型SSR最多，占总SSR数量的31.38%；五核苷酸重复型SSR最少，占总SSR数量的2.10%。全基因组中共检测到203种碱基重复类型，其中，C/G重复类型最多，SSR位点数量为2 299个，占比19.09%，AC/GT次之（1 669个，占比13.86%）。SSR位点的重复次数主要集中在5～16次，占总SSR数量的91.38%；重复次数为10次的SSR位点数量最多，占总SSR数量的18.40%；SSR序列长度范围为10～300 bp，其中，10～20 bp占比最多，占总SSR数量的72.12%。通过非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳，从78对引物中筛选出25对扩增性好且多态性高的SSR引物。【结论】玉米大斑病菌基因组含有丰富的SSR位点，具有开发多态性SSR引物的潜力；筛选的25对扩增性好且多态性高的SSR引物可用于后续玉米大斑病菌的鉴定、遗传多样性分析及遗传图谱构建等研究。

大斑病是一种世界性玉米叶部病害,可造成玉米产量严重降低,其致病菌大斑刚毛座腔菌(Setosphaeria turcica)可在叶片形成坏死斑,影响玉米品质并造成严重经济损失。效应分子在植物病原真菌对植物侵染过程中发挥着重要作用。根据玉米大斑病菌Et28A菌株全基因组信息,利用Signal P、TMHMM、Protcomp、big-PI Predictor和TargetP生物信息学软件和预测程序对玉米大斑病菌中11698条蛋白序列进行候选效应分子预测,再通过对上述蛋白半胱氨酸含量、信号肽长度及冗余性分析,获

为研究海带核基因组编码的nuc Cbb X蛋白的结构和功能,根据海带配子体核基因cbb X(Gen Bank登录号:NP_053838)设计含有酶切位点的引物,通过RT-PCR方法获得末端连接NdeⅠ、XhoⅠ酶切位点的完整ORF。序列保守性分析表明,预测的海带成熟nuc Cbb X蛋白序列含具有AAA+结构域、Walker-A和Walker-B ATP结合位点及ATP水解酶和Ru Bis Co活化酶活性相关位点。序列相似度分析表明,海带nuc Cbb X与其质体基因组编码的pt Cbb X和类球红细菌的Rs Cbb X蛋白氨基酸序列相似度均较低,分别为37.4%和36.8%,相比pt Cbb...

传染性法氏囊病病毒(IBDV)是引起世界养禽业重大经济损失的重要病原之一。至今国外已从分子水平揭示了20多株病毒的全部或部分结构蛋白基因,并进一步揭示了 IBDV 抗原变异是由 VP2基因存在一个高度可变区引起的,不同毒株 VP3基因也有一定差异。单抗ELISA 和血清中和试验表明,中国 IBDV 有多种血清亚型,且与国外毒株存在一定差异。使用现有的疫苗有一定的盲目性。因此了解中国地方株分子流行病学、掌握其抗原变异监测方法及筛选疫苗用病毒编码基因十分必要。PCR 已被广泛地应用于 IBD 基因诊断和克隆表达。但由于中国 IBDV 地方株结构蛋白基因序列至今尚无公开报道,国外已报道的病毒

利用Ｓｉｇｎａｌ Ｐ、Ｗｏ ｌＦ ＰＳｏＲＴ、ＴＭＨＭＭ、ｂｉｇ－Ｐｉ ＰＲｅｄｉｃＴｏＲ、ＴａＲｇｅＴ Ｐ和ＳｅｃＲｅＴｏＭｅ Ｐ等软件，对尖孢镰刀菌甜瓜专化型（ＦｕＳａＲｉｕＭ ｏｘｙＳＰｏＲｕＭ Ｆ．ＳＰ．ＭｅｌｏｎｉＳ，ＦｏＭ）全基因组２６ ８１１条蛋白质氨基酸序列进行了分泌蛋白的预测分析。结果表明，ＦｏＭ全基因组编码蛋白中有１ １４５个经典分泌蛋白，占编码蛋白总数的４．３％；有８ ４７１个非经典分泌蛋白，占编码蛋白总数的３１．６％。对经典分泌蛋白特征进行分析，发现其氨基酸长度集中在１００～６００个氨基酸，信号肽长度集中在１７～２２个氨基酸。对经典分泌蛋白的功能预测分析表明，有６０５个．．．

通过花粉管通道法将ZmPti1,ZmPti1-1,ZmCIPK2三种蛋白激酶基因植物表达载体分别导入玉米自交系吉444,经草丁膦筛选后得40株抗性植株,通过PCR检测其中28株为PCR阳性植株,平均转化率为1.33%,最后收获11株转基因植株。干旱条件下通过对转基因T1植株的单株籽粒产量、千粒重两个指标进行差异显著性和耐旱系数的分析,结果表明,转基因植株与非转基因植株对干旱的敏感性不同,初步认为转基因植株具有抗旱性,表明蛋白激酶能够提高玉米的耐旱性。

【目的】分离授粉早期玉米花丝的总蛋白质,为从蛋白质组角度揭示玉米花粉与花丝早期的相互作用奠定基础。【方法】以玉米(ZeamaysL.)自交系Ga25为试材,采用三氯乙酸-丙酮法提取总蛋白质,运用双向电泳、质谱分析与检索技术,比较自交授粉后1h和2h的花丝蛋白质组的差异。【结果】与授粉1h的蛋白质组相比,在授粉2h后的蛋白质组中出现28个差异蛋白点,其中,6个蛋白质点特异表达,19个蛋白质点上调表达,3个蛋白质点下调表达;通过MALDI-TOF-MS质谱测序和MASCOT序列分析,注释了23个蛋白质点,其余5个为未知蛋白;功能分类表明,差异蛋白质分别参与细胞壁合成(21.4%)、防御/抗胁迫(1...

【目的】克隆玉米大斑病菌（Setosphaeria turcica）小分子热激蛋白（small heat shock protein,sHSP）基因，分析其结构及在病菌发育和HT-毒素诱导过程中的表达模式。【方法】利用隐马尔可夫模型（hidden Markov model,HMM）筛选玉米大斑病菌全基因组范围内的sHSP家族成员，采用PCR技术克隆玉米大斑病菌01-23菌株的sHSP，通过生物信息学方法进行sHSP的理化性质分析、亚细胞定位、结构预测和系统发育分析，RNA-Seq和RT-qPCR分析sHSP在玉米大斑病菌不同发育阶段和HT-毒素诱导过程中的表达情况。【结果】从玉米大斑病菌基因组筛选到3个sHSP家族成员（StHSP37.2、StHSP37.0和StHSP22.6），克隆了01-23菌株中3个sHSP的DNA序列，编码的sHSP蛋白均属于弱酸、亲水蛋白，无跨膜结构域和信号肽；二级结构中无规则卷曲占58.97%—60.35%，而β-转角仅为2.69%—7.83%；亚细胞定位预测StHSP37.2和StHSP37.0位于细胞核，而StHSP22.6位于细胞核和细胞质；均含有近C端的ACD＿sHSP-like结构域，StHSP37.2、StHSP37.0和StHSP22.6分别有2、3和5个保守基序；利用SWISS-Model和AlphaFill构建了sHSP单体的三级结构模型；系统发育分析结果表明，StHSP22.6与链格孢（Alternaria alternata）、StHSP37.2和StHSP37.0与玉米小斑病菌（Bipolaris maydis）的sHSP亲缘关系较近；玉米大斑病菌sHSP在菌丝中表达量最高，其次为芽管、附着胞和侵入钉，在分生孢子中表达量最低；StHSP22.6和StHSP37.2与玉米大斑病菌HT-毒素诱导显著负相关，在14 d时相对基因表达量分别上调6.45和18.12倍，21、28 d时StHSP37.2表达量仅上调2.56、1.78倍，而StHSP22.6表达量与WT无显著差异；StHSP37.0与HT-毒素诱导显著正相关，14、21和28 d时相对基因表达量分别下调59.23%、86.30%和88.11%；通过与玉米大斑病菌sHSP显著相关的表达基因挖掘，推测StHSP37.2和StHSP22.6主要与HSP90、HSP104、分解代谢及线粒体Mg2+转运有关，而StHSP37.0主要与液泡碱性氨基酸转运、有机合成和分泌有关。【结论】玉米大斑病菌sHSP家族成员既具有高度保守性，又与其他sHSP有结构和系统发育的差异性；不仅与玉米大斑病菌菌丝、芽管、附着胞和侵入钉发育相关，在HT-毒素诱导过程中也发挥重要调控作用。