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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 陈四妙  陈晓峰  杨成东  王宗华  周洁  
利用稻瘟病菌分泌途径相关的调控因子分泌复合物进行生物信息学分析及相关基因定位初探.经同源比对获得稻瘟病菌中分泌复合物8个亚基的同源蛋白,通过在线工具分析蛋白结构域、构建系统进化树、预测亚细胞定位;利用公共数据库获得其在稻瘟病菌不同组织和发育阶段的表达情况;此外,亚细胞定位分析表明,稻瘟病菌分泌复合物亚基MoSec15可能定位于菌丝体的内膜结构中.
[期刊] 西南农业学报  [作者] 赵秀平  李国瑞  王双  闫星伊  段强  张帅  风兰  韩雯毓  孙佳欣  陈永胜  
【目的】稻瘟病菌MSP1是由MGG-05344基因编码的一种与稻瘟病菌的植物毒性相关的蛋白,本研究进一步探索MSP1的晶体结构、功能以及与该蛋白相关的研究。【方法】对NCBI数据库提供的MSP1氨基酸序列进行生物信息学分析,构建原核表达载体pETSUMO_1b-MSP1,并对该重组蛋白进行诱导表达和纯化处理。【结果】MSP1分子量约为14.2 KD,等电点为4.6,为不稳定性疏水蛋白;含有信号肽,无跨膜结构域,为非典型分泌蛋白;含有11个磷酸活性位点,含有Cerato-platanin保守结构域,属于Cerato-platanin家族成员。该蛋白可被0.3 mmol/L IPTG诱导表达,镍离子亲和层析的最适洗脱条件为20 mmol/L Tris-HCl, 500 mmol/L NaCl, 80 mmol/L、100 mmol/L咪唑;阴离子交换层析表明该蛋白具有耐低盐性;分子筛层析具有单峰且对称性良好,最大峰在17.1 mL出峰,分子量约20 KD,表明MSP1以单体形式存在。【结论】本研究最终纯化得到大量高纯蛋白,以期为进一步探索该蛋白的晶体结构、功能、互作蛋白以及与稻瘟病菌毒性相关的后续研究奠定理论与实践基础。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 周洁  王思毅  林成增  鲁国东  王宗华  
对稻瘟病菌一个假定的α-1,2-甘露糖苷酶MgManⅠ生物信息学进行分析的结果表明,该蛋白与海枣曲霉、桔青霉等丝状真菌的已知α-1,2-甘露糖苷酶(EC 3.2.1.113)氨基酸序列具有高度同源性,并具有其相同的活性中心位点.基序分析表明,该蛋白可能含有4个N-糖基化位点、3类19个磷酸化位点和12个N-肉豆蔻酰位点.该蛋白的相对分子质量预测为58.2 ku,理论等电点pI为5.17,并且为细胞外分泌蛋白,信号肽剪切位点为21A和22S之间.系统发育分析表明:MgManⅠ与丝状真菌中的海枣曲霉、桔青霉α-1,2-甘露糖苷酶之间亲缘关系最近,形成一大类;动物的α-1,2-甘露糖苷酶与植物的α-...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 马建荣  余永红  宋卉  刘戈飞  沈晓萌  
【目的】拟运用生物信息学的方法对目标基因进行预测分析,为后续展开水稻白叶枯病菌FabG及脂肪酸代谢途径的实验室研究提供参考。【方法】利用大肠杆菌(Escherichia coli)FabG(EcFabG)序列,在Xoo PXO99~(A)菌株基因组中经同源性比对发现,PXO_03085、PXO_00989、PXO_03629、PXO_02411、PXO_02878、PXO_02709所编码蛋白与大肠杆菌FabG具有同源性,将该6个基因分别命名为XoofabG1~XoofabG6并将其编码蛋白命名为XooFabG1~XooFabG6。进一步运用生物信息学在线分析软件对这6个蛋白与EcFabG进行了理化性质、蛋白结构、亲水性、跨膜结构、信号肽、磷酸化位点及蛋白相互作用网络方面进行预测分析。【结果】6个蛋白(XooFabG1~XooFabG6)在理化性质、亲水性和信号肽方面区别较大,其中XooFabG1是一个不稳定蛋白,属于短链脱氢酶家族,具有酮脂酰ACP还原酶活性,但蛋白稳定性差,很可能与细菌应激状态下的反应有关。XooFabG3被标注为3-酮脂酰ACP还原酶,与EcFabG相比,功能相差较大,推测与辅因子和维生素的代谢相关。XooFabG5具有酮脂酰ACP还原酶结构域(KR domain),但该结构域在蛋白质序列中所处位置与EcFabG相比差异较大,推测其催化底物可能与EcFabG不同。XooFabG6在各方面的性质与EcFabG最接近,推测XooFabG6为3-酮脂酰ACP还原酶并参与脂肪酸合成代谢。但XooFabG2和XooFabG4的功能还不明确。【结论】本文通过预测分析黄单胞菌水稻致病变种中6个同源蛋白的特性,推测了其中4个蛋白可能具有的功能,对研究Xoo的脂肪酸合成途径具有一定意义。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 张清华  陆芝  张晓阳  刘宏毅  丁奕  叶小真  冯丽贞  
通过生物信息软件及qPCR对桉树焦枯病菌MDR蛋白的序列特征、蛋白结构、理化性质及MDR基因在不同条件下的表达情况进行分析.结果表明,MDR转运蛋白均由α-折叠、无规则卷曲、β-转角,所占百分比α-折叠>β-转角>无规则卷曲.三级与二级结构预测均显示桉树焦枯病菌MDR具有典型的MDR蛋白结构,说明该蛋白家族的进化比较保守;CpABCB10基因参与调控分生孢子稳定性和萌发,CpABCB4和CpABCB9基因参与调控金属离子的转运,CpABCB7和CpABCB8基因参与调控桉树焦枯病菌的抗药机制.此外,CpABCB7基因还能参与调控桉树焦枯病菌的整个致病过程.
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 曾佳  刘玲  周天顺  荣秀琴  袁定阳  段美娟  
为鉴定水稻RR(response regulators)家族成员OsSSRP(salt–sensitive RR protein,LOC_Os08g35670)是否响应盐胁迫,以日本晴为背景材料,采用Blast比对、结构域预测和启动子元件分析等方法,分析发现Os SSRP仅含REC结构域基序,其启动子元件中含有大量脱落酸和茉莉酸响应元件;诱导表达谱分析发现,Os SSRP响应盐和干旱逆境胁迫及细胞分裂素、脱落酸和茉莉酸诱导;利用CRISPR/Cas9技术定向敲除后获得纯合突变体ssrp,通过0、40、100 mmol/L NaCl进行种子萌发期盐胁迫处理和150 mmol/L NaCl的苗期耐盐性鉴定,发现纯合突变体ssrp对盐胁迫更为敏感,盐胁迫后纯合突变体ssrp存活率远远低于野生型植株。说明OsSSRP与非生物胁迫、激素响应密切相关,可为水稻非生物胁迫抗性育种提供基因资源。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 曾佳  刘玲  周天顺  荣秀琴  袁定阳  段美娟  
为鉴定水稻RR(response regulators)家族成员OsSSRP(salt–sensitive RR protein,LOC_Os08g35670)是否响应盐胁迫,以日本晴为背景材料,采用Blast比对、结构域预测和启动子元件分析等方法,分析发现Os SSRP仅含REC结构域基序,其启动子元件中含有大量脱落酸和茉莉酸响应元件;诱导表达谱分析发现,Os SSRP响应盐和干旱逆境胁迫及细胞分裂素、脱落酸和茉莉酸诱导;利用CRISPR/Cas9技术定向敲除后获得纯合突变体ssrp,通过0、40、100 mmol/L NaCl进行种子萌发期盐胁迫处理和150 mmol/L NaCl的苗期耐盐性鉴定,发现纯合突变体ssrp对盐胁迫更为敏感,盐胁迫后纯合突变体ssrp存活率远远低于野生型植株。说明OsSSRP与非生物胁迫、激素响应密切相关,可为水稻非生物胁迫抗性育种提供基因资源。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 韩长志  王娟  
为明确黄单胞菌Xanthomonascampestrispv.raphani756c(Xcr)中存在的Ⅵ型分泌蛋白(tss)数量及其所具有的信号肽、保守motif等信息以及该菌中tss与其他病菌中同源序列之间的遗传关系,利用关键词对Xcr蛋白质数据库进行搜索,并对Xcr中tss氨基酸序列开展信号肽、跨膜结构域以及保守基序(motif)的生物信息学分析,同时,对Xcr中所含有的tss与其他病原菌中同源序列之间的遗传关系进行分析.明确Xcr中存在3个tss,分别命名为tss a、tss B、tss c,上述tss均含有高于50%比例的a螺旋结构,均定位在细胞膜上以及具有3个保守motif,而就信号...
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 高坤  张林巧  熊琴  王奎杰  徐晶  王克荣  
寻找栗疫菌的凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins,IAPs)类蛋白,明确该蛋白与其他物种IAPs的进化关系,并对CpIAP基因功能进行初步研究。以IAPs家族的典型结构域"BIR"为靶标,对栗疫菌基因组数据库进行BLAST搜索。运用生物信息学对预测的CpIAP蛋白结构进行分析并构建系统进化树;采用同源重组的策略,构建CpIAP基因缺失突变体,并重新导入该基因全长片段获得互补株。结果从栗疫菌中鉴定了1个IAP基因,Southern blot验证为单拷贝。生物信息学分析表明:CpIAP基因全长2 997 bp,编码920个氨基酸,具有2个BIR结构域;进化关...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 韩长志  王娟  
为明确黄单胞菌Xanthomonas campestris pv.raphani 756c(Xcr)中存在的Ⅵ型分泌蛋白(tss)数量及其所具有的信号肽、保守motif等信息以及该菌中tss与其他病菌中同源序列之间的遗传关系,利用关键词对Xcr蛋白质数据库进行搜索,并对Xcr中tss氨基酸序列开展信号肽、跨膜结构域以及保守基序(motif)的生物信息学分析,同时,对Xcr中所含有的tss与其他病原菌中同源序列之间的遗传关系进行分析。明确Xcr中存在3个tss,分别命名为tssa、tssB、tssc,上述tss均含有高于50%比例的!螺旋结构,均定位在细胞膜上以及具有3个保守motif,而就信号...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 郝爱平   韩雪杨   薛巨坤   魏继承   任如意  
【目的】系统地鉴定和分析水稻DBB基因家族,为水稻DBB基因家族的功能研究奠定基础。【方法】基于水稻的全基因组数据,利用生物信息学方法综合分析水稻DBB基因家族的染色体位置、蛋白质的理化性质、进化关系、保守基序、顺式调控元件和表达模式。【结果】从水稻中共鉴定出13个DBB基因,命名为OsDBB1~OsDBB13,这些OsDBB基因在12条水稻染色体中的7条上分布不均。系统发育分析发现,水稻DBB基因家族可分为4个亚族:Group 1~ Group 4,并且同一亚族中DBB基因的内含子和外显子具有相似的数量和排列。水稻的13个OsDBB基因包含10个保守基序,其中Motif 1是这些基因共有的保守基序,推测其与保守结构域相关。OsDBB基因的启动子序列含有与生长发育、激素、应激反应以及光响应有关的调控元件。不同的OsDBB基因在不同组织中表达各不相同,具有一定的特异性。【结论】水稻OsDBB基因在植物生长发育和响应非生物胁迫具有重要作用。
[期刊] 西南农业学报  [作者] 彭波  孔冬艳  黄亚娟  贾洋洋  马晨夕  宋慧  孙艳芳  何璐璐  庞瑞华  宋晓华  李慧龙  柳琳  黄雅琴  周棋赢  李金涛  宋世枝  
【目的】提高粮食作物的营养品质就是改善人类自身的营养与健康。对水稻(Oryza sativa L.)等禾本科作物而言,种子蛋白质含量是一个极其重要的营养品质性状,解析种子蛋白质含量相关基因的功能具有十分重要的意义。【方法】以控制稻米蛋白质含量的主效QTL基因Os AAP6为研究对象,运用生物信息学方法,对其编码的蛋白理化性质、蛋白的结构及其功能进行分析。【结果】水稻OsAAP6基因cDNA序列全长为1401 bp,编码466个氨基酸,该蛋白为氨基酸透性酶,是氨基酸转运蛋白家族和APC超家族中的成员;序列比
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 穰中文  周清明  
利用现有的水稻生物信息资源,共鉴定出了53个水稻dirigent(OsDIR)基因,它们分布在8条水稻染色体上;基因结构分析显示,有32个OsDIR基因不含内含子,占总数的60.4%;保守功能区域预测表明,OsDIR基因至少含有1个保守的DIR功能域;模块预测显示,水稻DIR蛋白拥有至少10个大小不同的保守模块,且不同模块在基因家族成员中出现的频率有较大的差异;蛋白序列比对表明,该基因家族蛋白保守序列均位于DIR功能域内;蛋白功能预测表明,大多数OsDIR蛋白为稳定的疏水性蛋白,表达于大多数细胞器中,且在细胞壁中表达最为丰富;同源基因分子遗传进化分析表明,OsDIR基因可分为5个亚类,功能域片...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 王闵霞  白玉路  王平  向跃武  蔡平钟  张志雄  
独脚金内酯是一种新发现的调控植物分枝的植物激素。D14(Dwarf 14)是水稻独脚金内酯信号传导途径中的一个基因,目前尚未明确D14的作用机制。为了推测D14的作用机理,本文对D14的基因及编码蛋白序列进行了相关生物信息学分析,包括构建系统进化树、亚细胞定位、预测蛋白三维结构等。推测D14可能的作用机制是直接水解SLs,并与某些有机分子共同作用介导信号的传导。
[期刊] 华北农学报  [作者] 刘微微  郭丽婕  贾慧  曹志艳  高瑞萍  韩建民  董金皋  
以真菌毒素与分子植物病理学实验室前期分离、鉴定并保存的玉米大斑病菌菌株F1-40(A交配型菌株)、01-23(a交配型菌株)为试验材料,利用候选基因法,通过PCR扩增和Genome Walking技术,对A交配型菌株和a交配型菌株的MAT基因进行同源片段扩增,从而获得基因全长及其侧翼序列,进一步利用生物信息学方法对扩增得到的MAT基因全长进行保守结构域分析,利用玉米大斑病菌基因组数据库的Blast序列比对软件将MAT1基因和MAT2基因的侧翼序列进行比对。研究结果表明,在不同交配型的玉米大斑病菌中,A交配型的菌株中含有A交配型基因MAT1,a交配型菌株中含有a交配型基因MAT2。2个基因均含有...
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