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[期刊] 中国农业科学
[作者]
白辉 宋振君 王永芳 全建章 马继芳 刘磊 李志勇 董志平
【目的】谷子锈病是影响其产量和品质的重要因素之一。鉴定谷子抗锈病相关的MYB转录因子,为谷子抗锈病机理研究奠定基础。【方法】利用real-time PCR技术,检测9个SiMYBs转录因子基因在(1)谷子孕穗期根、茎、叶和穗4个部位的表达情况,(2)在谷子抗(resistance,R)、感(susceptibility,S)锈病反应120 h内的表达丰度差异,(3)在植株外接水杨酸(salicylic acid,SA)和茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)后24 h内的表达变化;比较SiMYBs基因在谷子R、S、SA与MeJA 4种反应中的表达模式;选择抗病相关SiMYBs基因进行转录激活活性检测和亚细胞定位。【结果】SiMYB100在叶部表达量最高,其余8个基因均在根部表达量最高,SiMYB074最显著。5个基因的表达与抗病相关:SiMYB074和SiMYB202受锈菌侵染诱导表达,抗病反应早期的表达量明显高于感病反应;SiMYB041和SiMYB177在抗病反应早期下调表达,后期上升至接种前,而感病反应中保持低水平表达;SiMYB100在接种后的48 h内,抗病、感病反应表达模式相反。在响应外源激素SA和MeJA反应中,SiMYBs基因的表达量均发生不同程度的变化。4个基因(SiMYB074、SiMYB100、SiMYB174和SiMYB202)在R、SA与MeJA反应中的表达模式一致,不同于S反应。5个抗病相关SiMYBs基因具有转录激活活性,其编码蛋白质定位于细胞核中。【结论】鉴定到SiMYB041、SiMYB074、SiMYB100、SiMYB177和SiMYB202 5个基因的表达与谷子抗锈病相关;SiMYB074与SiMYB100在谷子生长发育和抗病过程中都发挥一定的功能;SiMYB074、SiMYB100、SiMYB174和SiMYB202 4个基因可能通过SA和JA信号途径参与谷子的早期抗病反应。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
田金红 亚华金 王玉昌 杨利华 王大玮
【目的】R2R3-MYB转录因子是植物中重要的一类转录因子，在调节色素积累方面发挥着重要作用。云南栘[木衣]存在显著的果皮颜色变异，通过分析R2R3-MYB转录因子在3种变异类型果皮的表达模式，旨在筛选可能参与果皮着色的候选基因。【方法】以3种变异类型果皮为材料，基于其转录组数据对R2R3-MYB转录因子进行鉴定，并对其理化性质、系统发育、保守结构域、保守基序和表达模式进行分析。【结果】共鉴定出99个R2R3-MYB转录因子，以不稳定亲水蛋白为主，其氨基酸长度在86～881 aa之间，相对分子质量在10.21～99.63 kDa之间，等电点在5.01～11.44之间；系统发育分析显示，4个云南栘[木衣]R2R3-MYBs和苹果MdMYB10共同聚在S6亚组，说明可能参与调控植物花青素的生物合成；每位成员均含有2个R结构域，每个R结构域在进化过程中都呈现出高度的保守性；保守基序分析结果显示，motif 1～motif 4在大多数成员的N端分布，与R2、R3结构域分布特点相似；表达模式分析表明，48个差异表达的DdR2R3-MYB基因存在5种表达模式，表明DdR2R3-MYB转录因子功能具有一定的多样性。RT-qPCR分析表明，DdR2R3-MYB2/16/18在红色果皮中上调表达显著，DdR2R3-MYB47/48在黄色果皮中上调表达显著。【结论】基于系统发育及表达模式分析结果，共筛选出3个可能调控花青素生物合成和2个可能调控类胡萝卜素生物合成的候选基因，为云南栘[木衣]果皮着色相关基因的挖掘奠定理论基础。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
方广宁 胡利芹 王二辉 薛飞洋 马有志 徐兆师 李连城 周永斌 刁现民 贾冠清 陈明 闵东红
【目的】核转录因子Y(nuclear transcription factor Y,NF-Y)属于一类广泛存在于真核生物中的转录因子基因家族,参与植物生长发育、胁迫响应等过程,但其参与低氮胁迫响应的研究尚未报道。从抗旱及耐瘠薄的谷子中分离出一个新的NF-Y类转录因子基因Si NF-YA6,对其表达模式和生物学功能进行分析。【方法】通过对谷子低氮处理前后的转录组差异表达谱分析,鉴定出一个受低氮诱导表达明显上调的的NF-Y类转录因子A亚基基因Si NF-YA6。利用DNAMAN和MEGA6.0软件对Si NF-YA6进行系统进化树分析;通过Real-time PCR方法分析Si NF-YA6在不同...
[期刊] 华北农学报
[作者]
张鹏钰 刘毓侠 曹丽茹 袁珍 王国瑞 王同朝 尹钧 卫丽
为进一步挖掘小麦逆境胁迫响应基因在植物非生物逆境胁迫应答中的作用,探究小麦逆境胁迫响应机制,从前期转录组结果中筛选出1个编码MYB蛋白的基因,暂命名为Tamyb59,通过PCR技术扩增Tamyb59的全长;利用NCBI和DNAMAN软件进行基因序列比对和保守结构域的分析;利用Expasy和TMHMM等在线软件进行氨基酸组成、亲水系数分析;采用MEGA 6. 0软件构建系统进化树;构建pMDC83-GFP融合表达载体,进行基因表达的亚细胞定位分析。采用qRT-PCR分析了基因在不同非生物胁迫处理过程中不同组织的表达特性,并利用SAS数据处理软件进行差异显著性分析。结果表明:该基因含有典型的SANT保守结构域,CDS序列全长为522 bp,编码173个氨基酸,编码蛋白分子质量为19. 7 ku,理论等电点为7. 61。基因系统进化分析结果表明,Tamyb59与山羊草、粳稻、玉米等9种植物MYB转录因子有52. 0%～85. 6%的同源性,其中与谷子的MYB蛋白同源性最高。亚细胞定位结果显示,Tamyb59基因编码蛋白定位在细胞核。利用qRT-PCR分析了基因在不同非生物胁迫处理过程中不同组织的表达特性,组织表达特异性分析显示,Tamyb59基因在小麦根中的表达量较高,茎、叶和幼穗中表达量较低; PEG和盐胁迫处理过程中,Tamyb59基因的表达均呈现先上升后下降的趋势,说明Tamyb59基因对不同非生物胁迫有不同的响应。
[期刊] 林业科学
[作者]
游韩莉 袁义杭 李长江 张凌云
【目的】MYB转录因子家族是植物中最大的一类转录因子,在植物生长发育及抗逆调控网络中发挥重要作用。对青杄中MYB同源基因Pw MYB20的克隆与分析,有利于进一步探究Pw MYB20在植物生长发育及逆境响应中的功能,挖掘与利用青杄中的优质基因。【方法】采用RACE-PCR技术,从青杄c DNA文库中克隆得到Pw MYB20基因,并通过PCR技术克隆验证。利用Prot Param、Prot Scale、Fold Index等生物信息学软件对Pw MYB20理化性质进行分析预测。通过BLAST在线工具得到植物
[期刊] 林业科学
[作者]
马春雷 姚明哲 王新超 金基强 陈亮
MYB类转录因子是一类包含一段保守的DNA结合结构域的基因家族,广泛地参与植物发育和植物次生代谢的调节。根据前期芯片杂交和文库筛选得到的2个MYB转录因子的部分序列,采用RT-PCR和RACE技术分离得到它们的全长基因:CsMYB1和CsMYB2,在GenBank的登录号分别为HQ660373和HQ660374。序列分析表明:CsMYB1基因全长1132bp,开放阅读框长879bp,编码292个氨基酸,推测的蛋白分子量约为32.9ku,理论等电点为8.13;CsMYB2基因全长1020bp,其中开放阅读框长675bp,编码224个氨基酸,推测的蛋白分子量约为25.4ku,理论等电点为9.05。...
关键词：
茶树 MYB转录因子 基因克隆 表达分析
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨文杰 杜海 方芳 杨婉身 吴燕民 唐益雄
【目的】克隆新的植物MYB转录因子基因,进行序列分析,并对其功能进行初步鉴定。【方法】RT-PCR法结合RACE-PCR法分离克隆MYB基因cDNA全长序列;酵母系统检测其转录激活活性;半定量RT-PCR检测目的基因在植物体中的表达情况,及对类黄酮代谢途径中生物合成酶的影响。【结果】根据植物中MYB基因DNA结合域保守区设计简并引物,以大豆品种中豆27的叶片为材料,RT-PCR扩增出两个MYB基因同源片段;据此设计基因特异引物,通过RACE-PCR分离克隆出两个新的MYB基因GmMYBZ1、GmMYBZ2。酵母系统检测表明,GmMYBZ2具有转录激活功能,β-半乳糖苷酶活性为10.35U;半定...
关键词：
大豆 MYB转录因子 基因表达调控
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘雅洁 薛翀 邱诗蕊 李想 唐丽雯 曾淑华
为揭示Blind基因在普通烟草中的功能,通过同源克隆的方法从普通烟草K326的基因组中克隆得到1个Blind-like基因,即NtBL1,用PROSITE(ExPASy)、Sopma和Swissmodel等软件对NtBL1进行蛋白质结构域分析和高级结构预测,用Mega 7.0和MEME软件对NtBL1及其同源蛋白进行了进化树构建和结构分析,用半定量PCR分析了NtBL1基因在花、叶、根、茎、苗中的表达模式,用qRT-PCR技术分析了ABA、NaCl和PEG处理下NtBL1基因的表达模式。结果表明,NtBL1的开放阅读框长度为1 014 bp,编码337个氨基酸。半定量PCR结果表明,NtBL1在烟草的大部分组织和各时期普遍表达,但是根中的表达量最高。蛋白质结构域分析显示NtBL1是典型的R2R3 Myb家族蛋白,含有2个Myb-type HTH类型的DNA结构域。蛋白质高级结构预测表明,NtBL1蛋白高级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋组成。进化和结构分析结果表明,NtBL1基因与番茄Blind等基因的进化距离较近,且具有相似的模体结构。qRT-PCR的结果显示NtBL1基因的表达受ABA的诱导,在处理24 h达到最高表达量;NtBL1基因的表达受NaCl处理的抑制,在24 h出现最低表达量。因此,NtBL1基因可能参与激素和盐胁迫调控下的侧生分生组织的发育。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
孙彦琳 于超 罗乐 潘会堂 张启翔
[目的]筛选单叶蔷薇bZIP转录因子家族的成员,并研究其结构特点、共线性以及在不同器官中的表达模式,为进一步揭示该家族在单叶蔷薇生长发育及抗逆响应中的作用奠定基础。[方法]以采自新疆的单叶蔷薇叶片为试验材料,采用生物信息学方法,对单叶蔷薇全基因组和转录组信息进行分析,包括理化性质、系统发育、基因结构、保守结构域、染色体位置、共线性和启动子分析,以及在根、茎、叶、花、果实中的表达模式。[结果]单叶蔷薇全基因组中共鉴定出50个单叶蔷薇bZIP转录因子家族成员,其蛋白质长度为149～700个氨基酸,分子质量为17.14～75.47 ku,等电点4.42～10.72,其中49个成员位于细胞核上。根据拟南芥bZIP转录因子家族的分类,将单叶蔷薇bZIP转录因子家族分为12亚族(A-K和S亚族),其中包括1对串联重复和7对片段重复;单叶蔷薇bZIP多含有1～15个与非生物胁迫有关的顺式作用元件。单叶蔷薇bZIP转录因子家族基因在不同器官中均有表达,各成员的表达量存在差异,其中Rbe013649在花中特异性表达,Rbe006639、Rbe028637在根中特异性表达,Rbe004215、Rbe028400、Rbe002636、Rbe002635在果实中特异性表达,Rbe011331在叶片中特异性表达。[结论]单叶蔷薇bZIP转录因子家族基因可能广泛参与各器官生长发育,其中Rbe013649可能调控花青素的合成,Rbe006639可能在抗旱过程中起重要作用。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
翟莹 高双 王志刚 赵明 祁宏英 马天意 张军 李珊珊
【目的】对工业大麻ZF-HD（Zinc finger-homeodomain）转录因子进行鉴定和表达模式分析，为ZF-HD功能研究及工业大麻遗传性状的改良提供理论参考。【方法】对5个工业大麻ZF-HD转录因子的基因结构、蛋白理化性质、蛋白系统进化关系和启动子顺式作用元件进行生物信息学分析，通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）对基因表达量进行检测。【结果】5个CsZF-HD基因分布于大麻基因组的2条染色体上，其编码序列长度为783～1185 bp，编码260～394个氨基酸残基，蛋白分子量27.95～43.33 ku，理论等电点为7.46～8.87。它们编码的蛋白均含有1个保守的ZF-HD＿dimer结构域，均为不稳定的亲水性蛋白且定位于细胞核中。ZF-HD蛋白家族分为3个亚族（A、B和C），CsZF-HD1和CsZF-HD2属于A亚族，CsZF-HD3属于C亚族，CsZF-HD4和CsZF-HD5属于B亚族。CsZF-HD1和CsZF-HD2在茎和叶中的表达量相差不明显，在根中表达量最低；CsZF-HD3在茎中的表达量最高，叶中表达量最低；CsZF-HD4在叶中的表达量最高，根中表达量最低；CsZF-HD5在根中表达量最高，茎中表达量最低。5个CsZF-HD基因均对盐和干旱胁迫响应，其中CsZF-HD1和CsZF-HD3在盐和干旱胁迫下表达量升高最明显。5个CsZF-HD基因启动子序列中均含有不同种类和数量的逆境相关顺式作用元件。【结论】ZF-HD转录因子可能在工业大麻应对盐和干旱胁迫时发挥转录调控作用。
[期刊] 华北农学报
[作者]
朱满喜 张玉荣 杨雅舒 杨小兰 王创云 邓妍 赵丽 张丽光 秦丽霞 杨利艳
NLP转录因子是植物特有的一类转录因子家族,在植物氮素吸收、转运和同化过程中发挥重要作用。为了解NLP基因在藜麦中的全基因组特征和表达模式,利用生物信息学方法在藜麦基因组中鉴定出9个藜麦NLP基因家族成员,并对其理化性质、染色体定位、基因结构、蛋白保守结构域、保守基序、系统进化以及在不同氮素水平处理下的表达模式进行了分析。结果表明,藜麦9个NLP基因分布于7条染色体上;每个成员含有4～5个外显子、3～4个内含子以及上游非翻译区;启动子中包含有大量激素和胁迫响应的顺式作用元件,其中,在CqNLP3和CqNLP4的启动子区域均预测到1个氮素响应元件GCN4。藜麦NLP蛋白长718～952个氨基酸,分子质量为80.48～104.86 ku,等电点5.31～6.50;每个成员都含有RWP-RK和PB1共2个保守结构域,其在蛋白中的位置具有很高的相似性,保守基序的分析进一步证实了这2个结构域的保守性。系统进化分析表明,9个藜麦NLP家族成员可分为ClassⅠ,ClassⅡ和ClassⅢ共3组,其在进化关系上与拟南芥的亲缘关系更近。在缺氮条件下,CqNLP2、CqNLP3、CqNLP5和CqNLP8表达受到抑制,低氮下则诱导表达;低氮处理后期,CqNLP9的表达量急剧增加。荧光定量PCR表达趋势与转录组数据一致。研究结果可为后续CqNLPs基因克隆和氮素胁迫分析提供参考依据。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
孙彦琳 于超 罗乐 潘会堂 张启翔
[目的]筛选单叶蔷薇bZIP转录因子家族的成员,并研究其结构特点、共线性以及在不同器官中的表达模式,为进一步揭示该家族在单叶蔷薇生长发育及抗逆响应中的作用奠定基础。[方法]以采自新疆的单叶蔷薇叶片为试验材料,采用生物信息学方法,对单叶蔷薇全基因组和转录组信息进行分析,包括理化性质、系统发育、基因结构、保守结构域、染色体位置、共线性和启动子分析,以及在根、茎、叶、花、果实中的表达模式。[结果]单叶蔷薇全基因组中共鉴定出50个单叶蔷薇bZIP转录因子家族成员,其蛋白质长度为149～700个氨基酸,分子质量为17.14～75.47 ku,等电点4.42～10.72,其中49个成员位于细胞核上。根据拟南芥bZIP转录因子家族的分类,将单叶蔷薇bZIP转录因子家族分为12亚族(A-K和S亚族),其中包括1对串联重复和7对片段重复;单叶蔷薇bZIP多含有1～15个与非生物胁迫有关的顺式作用元件。单叶蔷薇bZIP转录因子家族基因在不同器官中均有表达,各成员的表达量存在差异,其中Rbe013649在花中特异性表达,Rbe006639、Rbe028637在根中特异性表达,Rbe004215、Rbe028400、Rbe002636、Rbe002635在果实中特异性表达,Rbe011331在叶片中特异性表达。[结论]单叶蔷薇bZIP转录因子家族基因可能广泛参与各器官生长发育,其中Rbe013649可能调控花青素的合成,Rbe006639可能在抗旱过程中起重要作用。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王鑫淼 赵孟良 邵登魁 尕桑 任延靖
为了明晰球茎甘蓝MYB62转录因子的序列特征及其在逆境胁迫后的表达特征，进一步探索球茎甘蓝MYB62转录因子的生物学功能，为后续MYB62转录因子功能鉴定提供理论依据，以球茎甘蓝为研究对象，采用同源克隆的方法获得球茎甘蓝MYB62转录因子基因，并对其进行生物信息学分析，通过实时荧光定量PCR的方法分析MYB62在球茎甘蓝不同组织间以及逆境胁迫后的表达特征。基因克隆结果表明，BocMYB62基因gDNA全长1 353 bp, CDS为837 bp,包括4个外显子和3个内含子，编码278个氨基酸。序列结构分析结果显示，BocMYB62为亲水性蛋白，具有2个SANT-MYB结构域，属于R2R3-MYB型MYB转录因子；空间结构预测显示其具有典型的α-螺旋结构；系统发育分析表明，BocMYB62与甘蓝型油菜MYB62亲缘关系最近。时空表达结果显示，BocMYB62在绿色球茎甘蓝中的表达量始终高于在紫色球茎甘蓝中，且存在明显的组织特异性，在干旱胁迫后BocMYB62表达量显著升高，胁迫12 h表达量最高，低温胁迫后BocMYB62表达量显著低于对照，在4℃低温胁迫时表达量最低，推断BocMYB62可能参与花青素生物合成调控，并可能参与逆境胁迫的调控作用。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
郭媛 平文静 黄亚群 陈景堂 祝丽英 赵永锋 郭晋杰
MYB转录因子在调控植物适应非生物胁迫,尤其是应答盐胁迫上发挥着重要作用。采用大样本数据定量评价MYB转基因植物在盐胁迫环境条件下的表现,了解其调控机制,能够为耐盐植物品种的培育提供理论依据。搜集筛选2008～2018年间国内外与MYB转录因子和盐胁迫相关研究,采纳70篇文献包含263个相对独立研究数据,应用整合分析方法对不同盐胁迫处理条件下MYB过表达转基因植物及其野生型的生理生化、形态学等16个性状指标进行了比较研究。结果表明:在非盐胁迫处理下,MYB过表达转基因植物与其野生型在15个性状指标上没有表现出显著差异,仅在脯氨酸含量这个指标上表现出显著不同;而在盐胁迫处理下,有10个性状指标表现出显著的差异。MYB转录因子在植株总鲜重、存活率、根长、脯氨酸含量、POD酶活性、发芽率和叶绿素含量中发挥着正向调控作用,而在钠钾离子含量比、钠离子含量、丙二醛含量上发挥着负向调控作用。随着盐胁迫时间增加,MYB转录因子对植物根长的增效作用表现出减弱趋势;当胁迫的时间长于15d,对根长的生长直接显现出减效作用。在短时间盐胁迫处理下,随NaCl浓度的增高,MYB过表达转基因植物较其野生型的根长变长、叶绿素含量增多。MYB转录因子能够显著地提高植物对盐胁迫的耐性,但在调控植物适应盐胁迫的能力上因受处理时间、盐浓度和转基因数目等不同而表现出差异。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
陈罡 白丽萍 魏忠平 叶景丰 刘红民 吴月亮 范俊岗
为获得美国白蜡CBF基因的全长序列,根据不同物种CBF基因保守区域设计简并引物,利用RT-PCR和RACE技术进行试验。结果表明:其编码区为675bp,编码224个氨基酸。通过氨基酸序列同源比发现,美国白蜡CBF基因编码的氨基酸序列包含一个完整CBF蛋白的特征序列—AP2保守结构域,同时又存在单个氨基酸残基或基序的替换、插入和缺失;进化树分析表明:FaCBF与木本植物同处一个进化树分枝,其中,FaCBF基因与大叶钻天杨的CBF基因相似性最高;低温胁迫试验表明:FaCBF相对表达量随时间的延长而逐渐升高,在12h时,相对表达量达到最高,随后随时间的延长而逐渐降低。结果显示低温可以诱导FaCBF基...
关键词：
美国白蜡 低温胁迫 CBF基因 基因克隆
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