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[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 刘健健  刘俊丽  季敏杰  陈家栋  杨晓峰  陈爱群  
植物质膜H~+-ATPAse(ec3.6.1.3)是一类普遍存在于细胞质膜上通过水解三磷酸腺苷(ATP)产生能量,将细胞质中的氢离子(H~+)逆浓度泵出细胞的运输蛋白。植物中的质膜H~+-ATPAse由一个多基因家族所编码,其功能涉及到植物生长发育的多个生理过程。通过对全基因组检索在茄科solAnAceAe植物番茄solAnum lycoPersicum中共鉴定到8个编码质膜H~+-ATPAse的同源基因(lHA1~8)。生物信息学分析显示:这8个lHA基因具有较高的序列相似性和较为保守的外显子/内含子结构特征。实时荧光定量聚合酶链式反应(q rT-Pcr)分析显示,lHA1~4在所有被检测的...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 王小非  刘鑫  苏玲  孙永江  张世忠  郝玉金  由春香  
【目的】从番茄全基因组中鉴定LBD基因,并进行基因进化、基因结构、染色体定位以及组织表达和诱导表达分析,为番茄LBD基因的功能研究与利用奠定基础。【方法】利用番茄基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定番茄LBD家族成员;采用MEGA5软件进行系统进化树分析;通过perl程序、MapDRAW及GSDS工具进行基因结构及染色体定位分析;利用已有的番茄芯片数据进行组织表达谱和基因表达响应分析。【结果】系统分析鉴定了46个番茄LBD家族基因,根据基因结构及系统进化分析将其分成class I与class II两类,细分为5个亚家族(Ia、Ib、Ic、Id与II)。基因定位表明,12条染色体中的10条均有...
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 张宁  姜晶  史洁玮  
热激蛋白是从细菌到高等真核生物中普遍存在的一种在受到环境胁迫的响应后迅速合成的蛋白。因为小分子热激蛋白的分子量普遍在20k Da左右,故称为HSP20。借助番茄基因组数据库,利用生物信息学方法对HSP20基因家族进行鉴定及分析,结果表明,番茄中至少含有43个HSP20基因,不均匀的分布在番茄的12条染色体上。通过对茄科植物番茄、辣椒、马铃薯HSP20进行系统进化分析发现,三者存在同源关系。对HSP20基因启动子序列分析发现多个响应植物糖代谢和逆境胁迫的顺式作用元件,包括SURE、W-box等。基于RNA-
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 张敏  黄利斌  季永华  方炎明  
以构树幼苗根组织和叶组织为实验材料,研究了NaCl胁迫对质膜H+-ATPase活性和表达的影响。结果表明:盐胁迫促进了构树幼苗质膜H+-ATPase活性的提高。随着NaCl处理浓度的升高,根中质膜H+-ATPase的活性呈持续上升趋势,而叶片中表现为先升高后降低的趋势。激光共聚焦和Western blot分析结果显示:NaCl胁迫诱导了质膜H+-ATPase的表达,酶蛋白量的增加可能是NaCl胁迫后构树幼苗H+-ATPase活性升高的原因之一。
[期刊] 华北农学报  [作者] 孙威  姜晶  李天来  鲁少尉  
以普通栽培番茄(Lycopersicon esculentum)品种桃太郎为试材,通过半定量RT-PCR方法研究了5个转化酶基因在果实不同发育阶段不同部位的表达,并进一步研究了苗期番茄在亚高温、亚低温、NaCl盐胁迫和渗透胁迫下转化酶基因的表达变化。结果表明:果实膨大期主要受Lin5、Lin6和Lin8表达的调控;绿熟期仅有Lin8在发挥作用,而在果实完熟期Lin6、Lin8和AI2的表达明显。这说明在番茄果实发育的不同时期及果实的不同发育部位都受到酸性转化酶基因家族的不同成员的共同调控。亚适温对AI2的影响最明显,无论是亚低温还是亚高温,均能明显抑制AI2的基因表达;而对细胞壁束缚性的转化酶...
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 高振华  李漾漾  王峰  齐明芳  李天来  刘玉凤  
Dicer-like蛋白(DCLs)是RNA沉默机制中的重要参与者,通过miRNA进行基因调控和植物的抗病毒保护,并且还与其他生物和非生物胁迫有关。研究番茄中DCLs的蛋白质基本功能以及SlDCLs对环境的响应,可以为DCLs参与抗逆途径及其在逆境中的作用提供理论依据。为深入了解番茄中RNase Ⅲ核酸内切酶Dicer-like蛋白基因家族的特征,利用生物信息学的方法对番茄DCL蛋白基因家族成员进行染色体定位,分析蛋白质基本理化性质、系统发育进化、启动子顺式作用元件、蛋白质结构域等。并通过qRT-PCR方法检测基因在组织中的表达模式和对激素、低温、盐、干旱等胁迫的响应。结果表明:番茄DCL基因有7个,分为4个家族;主要蛋白结构域有5个,启动子区域有响应各类激素、光信号、干旱等逆境的顺式作用元件,包括SlDCL1启动子区域的响应低温作用元件,SlDCL2a的SA、ABA响应元件,SlDCL2b的光响应元件,SlDCL2c的ABA,Me-JA响应元件,SlDCL2d的赤霉素响应元件,SlDCL3的Me-JA、SA响应元件,SlDCL4的干旱响应元件。结果表明:DCL家族基因在不同组织中具有不同的表达模式;激素、低温和渗透胁迫处理可以抑制或激活该家族成员的表达。SlDCL1直接响应低夜温,SlDCL2a对渗透胁迫响应明显;SlDCL2b的转录水平受到NACl的负调控;SlDCL2c受到低温以及ABA的正调控;SlDCL2d受NACl与PEG的负调控;PEG可以促进SlDCL3和SlDCL4的表达。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 赵秋芳  马海洋  马智玲  魏长宾  陈曙  
【目的】开展番茄泛素结合酶变体(UEV)家族基因鉴定、组织特异性和非生物胁迫表达模式分析,为阐明UEV基因在番茄生长和逆境响应中的功能研究奠定基础。【方法】利用已知拟南芥UEV家族基因为探针,在番茄基因组数据库中查找并下载番茄UEV基因序列,同时查找其CDS、氨基酸长度及染色体位置等信息。利用生物信息学方法,通过在线工具GSDS 2.0、Expasy-protparam、Plant-PLoc、MEME对获得序列的基因结构、蛋白质分子量、等电点、亚细胞定位、保守结构域、保守基序原件等进行预测和分析。利用ClustalX(1.83)和MEGA 6.0软件进行同源序列比对并构建系统进化树。运用实时荧光定量RT-PCR分析番茄UEV基因组织表达特异性及高盐、干旱、高温、低温胁迫下UEV基因的表达差异。【结果】从番茄基因组数据库中共鉴定到5个UEV家族基因,分别命名为SlUEV1~SlUEV5,分布在1、4、10三条染色体上。SlUEV 的CDS长度为441~855 bp,氨基酸数目为146~284 aa,分子量在16.2~33.14 kD。SlUEV分为3个亚家族,其中SlUEV1、SlUEV2、SlUEV5属于UEV1亚家族,且其基因结构、保守结构域和保守基序均相似;SlUEV4属于COP10亚家族,而SlUEV3在拟南芥中并未找到同源蛋白,表明UEV家族在进化过程中发生分离。组织表达分析发现SlUEV1、SlUEV3分别在番茄花和茎中表达量高,SlUEV4在果实发育期表达量高,而SlUEV2和SlUEV5呈组成性表达。非生物胁迫试验发现SlUEV对干旱胁迫较为敏感,多个SlUEV基因上调表达,表明SlUEV基因响应番茄干旱胁迫。【结论】番茄基因组中包括5个UEV家族基因,系统进化树分析将其分为3个亚家族。多个SlUEV基因在番茄不同组织表达存在差异,表明UEV基因影响番茄的生长发育。多个SlUEV基因在干旱胁迫下显著上调表达,推测其在番茄适应干旱胁迫过程中起着重要作用。该研究为后续开展番茄UEV基因调控植物生长和逆境胁迫功能研究提供理论基础。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 杨敏  周陈平  杨护  邝瑞彬  黄炳雄  魏岳荣  
[目的]在全基因组水平鉴定番木瓜(Carica papaya L.) WRKY(CpWRKY)转录因子家族基因,并对其在短孢炭疽菌侵染下的表达量进行分析,为CpWRKYs家族的功能研究和利用奠定基础。[方法]采用生物信息学方法,鉴定和筛选CpWRKYs转录因子家族基因成员,并对其进行系统进化分析、基因结构分析、蛋白保守基序预测和启动子顺式作用元件分析;同时以番木瓜炭疽病耐性品种和敏感性品种为材料,利用短孢炭疽菌侵染采后果实,于0,24,48 h取样,对其转录组学数据进行分析,筛选2个品种中差异表达的CpWRKY基因,并利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)试验对筛选结果进行验证。[结果]经系统分析从番木瓜中共鉴定出48个CpWRKYs成员,分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ3类;其中第Ⅱ类成员最多,可分为Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc、Ⅱd和Ⅱe5个亚类。CpWRKYs家族成员的氨基酸残基数目为97~747个,等电点为4.83~9.71,为亲水性蛋白,大部分CpWRKYs的结构域高度保守,但有个别蛋白保守域缺失。在CpWRKYs家族中共预测到10个保守基序,其中包括含有WRKY七肽结构域的基序1、含锌指结构的基序2和同时含有七肽序列和锌指结构的基序3,其中基序3为大多数I类CpWRKY转录因子N端WRKY结构域所特有。Cp WRKYs含有1~6个外显子,同一家族或亚家族成员在基因结构上表现出一定的相似性,同时在Cp WRKYs启动子中检测到大量与生物胁迫和非生物胁迫相关的元件。对短孢炭疽菌侵染番木瓜的转录组数据进行分析,在番木瓜耐性品种中筛选出了特异表达的CpWRKY22、CpWRKY11、Cp WRKY2、CpWRKY33和CpWRKY25,RT-qPCR检测结果显示,这些基因在耐性品种中特异上调表达,在敏感性品种中的表达量无明显变化。[结论]番木瓜WRKY家族共包括48个成员,该家族基因结构和蛋白基序具有组间差异性和组内保守性。CpWRKYs家族成员强烈响应炭疽菌侵染,其中CpWRKY22、CpWRKY11、CpWRKY2、CpWRKY33和CpWRKY25是有潜力的抗炭疽病候选基因。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 张一南  王洋  张会龙  尧俊  邓佳音  赵瑞  沈昕  陈少良  
[期刊] 华北农学报  [作者] 史建磊  熊自立  苏世闻  王克磊  宰文珊  
为了挖掘番茄青枯病抗性基因,对青枯菌侵染前后的不同番茄自交系进行转录组测序(RNA-seq)。结果发现,在12个样本中共获得75.02 Gb的高质量数据,以差异倍数(FC)≥2且错误发现率(FDR)
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 葛君  张瑶  宫超  陈宏宇  王傲雪  胡春祥  
利用农杆菌介导的叶盘法将类番茄茄(Solanum lycopersicoides)和多毛番茄(Lycopersicon habrochaites)的CBF1基因转入普通烟草(Nicotiana tabacum L.),通过分析转基因烟草在低温胁迫条件下目的基因的表达水平并结合转录组数据分析差异表达的基因,揭示CBF1基因在烟草中发挥抗冷作用的机制与相关性。结果显示:低温胁迫下,转基因烟草的抗低温能力高于非转基因的野生型;SlCBF1和LhCBF1基因在普通烟草中过量表达后,转录组测序分析表明SlCBF1基
[期刊] 华北农学报  [作者] 郭富常  尹立荣  李晓东  但汉斌  屈鸿钧  
采用多效农艺营养纸膜覆盖栽培番茄、黄瓜,对其生育与开花结实,土壤养分含量及微生物含量进行了调查。结果表明,营养纸膜覆盖的比地膜覆盖的土壤有机质含量增加,植株的T/R值降低,促进了植株的生长和开花结实,而且土壤中的病原菌也得到很好的控制。
[期刊] 华北农学报  [作者] 王卫平  崔娜  于志海  白丽萍  李天来  
根据GeneBank中已登记的番茄果糖激酶基因的保守序列设计特异引物,以普通栽培型番茄辽园多丽的果实为材料提取总RNA,采用RT-PCR方法,扩增出果糖激酶基因cDNA序列的部分片段并克隆到pBS-T载体中。测序结果表明,LeFRK1-LeFRK3分别与番茄植物中已知该基因的核苷酸序列相似性高达99%以上,构建了一个番茄、马铃薯、烟草及拟南芥植物中FRK基因的系统进化树。采用半定量RT-PCR方法对番茄果实不同发育时期的表达进行检测,FRK1-FRK3在番茄果实发育的过程中均有表达,但在花后25~35 d时表达量较高。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 崔萌萌  孙亮  王灿磊  赵胜利  刘姝彤  许小茜  王艳萍  纪凯  李平  冷平  
为了解ABA对果实发育和成熟的调控作用,对与ABA合成相关的LeNCED2基因进行了克隆与分析。采用RT-PCR和RACE技术从番茄品种‘嘉宝’(Solanum lycopersicum cv.Jiabao)果实中克隆得到了一个LeNCED1基因的同源片段,定名为LeNCED2(基因库注册号:EU912387)。该基因3′端序列为1635bp,与LeNCED1基因的DNA序列同源性为72.7%,与马铃薯中的StNCED2基因(AY662343)碱基序列同源性高达95%。碱基序列推导的蛋白序列与LeNCED1基因的同源性为80%。RT-PCR分析显示LeNCED2基因在番茄植株的根、茎、叶、花和...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 潘琪  刘旭旭  彭浩然  蒲运丹  张永至  叶思涵  吴根土  青玲  孙现超  
【目的】克隆获得番茄 SYTA (Solanum lycopersicum SYTA,S.l SYTA),分析其基因序列生物信息学特征和预测蛋白的结构特征,明确S.l SYTA亚细胞定位和组织表达,并分析其在绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)标记的烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)侵染下的表达变化及其对TMV移动的影响,为明确S.l SYTA在植物病毒侵染致病过程中的作用提供理论依据。【方法】根据番茄基因组含有的SYTA同源基因序列,
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