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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
陈遥 彭彦 刘峰 张学文
为了揭示辣椒胞质雄性不育(CMS)机制,以辣椒胞质雄性不育系9704A和其相应保持系9704B为材料,对其花蕾转录组进行了Solexa测序,经过生物信息学分析鉴别出1个花药特异性表达的查尔酮合酶基因(CHS),该基因在保持系9704B中的表达水平为其对应不育系9704A的16倍;克隆后的序列比对分析表明,该基因属于CHS基因家族,与菸草花药特异表达的同源基因CHSLK的同源性达90%;用实时荧光定量RT-PCR对9704A和9704B的根、茎、叶中CHS基因的表达进行了定量分析,结果表明该基因在2种材料的茎中几乎不表达,在9704B的根和叶中表达量也极低,证实了在正常情况下该基因只在辣椒花药中...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
胡双发 彭彦 赵燕 刘峰 张学文
对辣椒细胞质雄性不育系‘9704A’和其同核保持系‘9704B’早期花蕾转录组的Solexa测序结果进行分析,发现1个差异性表达基因,其在不育系中的表达比在保持系中的表达高10倍,该基因与番茄、葡萄、拟南芥中的hsf基因同源性分别为87%、73%和70%,推测该基因为辣椒的hsf基因。根据该基因序列设计引物,从辣椒‘9704A’中克隆该基因的全长及核心cDNA序列,克隆到的hsf全长与核心序列与转录组测序获得的序列一致,进一步分析表明,该基因属于hsf基因家族成员。用定量PCR分析hsf基因在‘9704A’和‘9704B’2种辣椒的根、茎、叶和晚期花蕾中的表达情况,结果表明,该基因在不育系叶组...
关键词：
辣椒 雄性不育 热激转录因子 定量分析
[期刊] 华北农学报
[作者]
廖铭宇 肖佳林 李丽缘 宋钰 黄湖荣 杨博智
为探究CaMADS6表达量与辣椒花器官发育之间的关系，以辣椒不育系9704A和保持系9704B为试验材料，克隆CaMADS6进行生物信息学预测，并分析该基因在两系中的时空表达特性。结果表明，从9704A和9704B中克隆得到的CaMADS6编码区序列一致，序列长744 bp,编码247个氨基酸残基。CaMADS6蛋白相对分子量为28.67 ku,理论等电点为8.98,为亲水性蛋白，无跨膜结构，二级结构中α螺旋占57.49%、延伸链占8.91%、无规则卷曲占28.74%。CaMADS6与辣椒CaFUL2同源性100%,蛋白结构域具有典型的MADS-box特征；CaMADS6在两系各发育时期不同器官中均有表达，表达量大小均为花蕾中最高、其次为叶和茎，根中几乎不表达。9704A茎中CaMADS6表达量在苗期、花蕾期和成株期3个发育时期中均显著低于9704B茎中的表达量，叶中CaMADS6表达量在成株期极显著低于9704B叶中表达量。花蕾中CaMADS6表达量在花蕾期和成株期均极显著高于9704B花蕾中表达量，分别为9704B的2.2,3.5倍；CaMADS6在两系植株花器官不同部位均能表达，表达量由大到小依次为花萼、花冠、子房、花药，其中9704A花萼和花冠中CaMADS6表达量极显著或显著低于9704B,分别为9704B花萼、花冠中CaMADS6表达量的66%,83%,花药中CaMADS6表达量为9704B表达量的34倍，两者差异极显著，推测CaMADS6基因在花药中的异常表达与辣椒雄性不育密切相关。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
马继鹏 巩振辉 黄炜
【目的】探究3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料的不育分子机理,寻找与雄性不育相关的基因。【方法】采用高盐-蛋白酶K法提取辣椒细胞质雄性不育系及其保持系的绿色叶片线粒体DNA(mtDNA),根据已报道的辣椒细胞质雄性不育相关基因orf456序列设计特异引物,利用PCR反应,从3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料线粒体基因组中均扩增出330 bp左右大小的条带。【结果】经克隆测序及序列分析表明,3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料所获片段序列完全一致,大小为330 bp,命名为CMS330,与orf456核酸序列同源性达99%。【结论】3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料具有相似的不育分子机理。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘辰 马宁 付楠 李欣 郭爽 沈火林
【目的】对辣椒差减文库中挑选出的4个育性相关候选基因进行克隆与表达分析,探讨其与辣椒细胞核雄性不育的关系。【方法】通过半定量RT-PCR技术分析候选EST在辣椒可育株和不育株中的表达情况。利用RACE技术获得4个育性相关基因的cDNA全长,结合生物信息学方法进行序列比对和蛋白理化性质分析。采用半定量RT-PCR检测基因在不同器官(花药、子房、花瓣、萼片和叶片)和花药小孢子不同发育时期(四分体时期、单核早中期、单核靠边期和双核期)的表达量。【结果】根据比对注释结果,将4个基因分别命名为CaSEP1、CaPROF、CaOle e 6和CaPCP。CaSEP1全长1 108 bp,编码221个氨基酸...
[期刊] 华北农学报
[作者]
李珍 刘金兵 刁卫平 王述彬 潘宝贵 戈伟 郭广君
为了明确辣椒花青素生物合成途径中相关基因的表达调控模式,选取3种不同果实颜色的辣椒品系(紫晶、淡紫、水晶)为试材,提取果实不同发育阶段的RNA并反转录成cDNA,利用qRT-PCR技术分析相关基因(CHS、CHI、F3H、F3'5'H、DFR、ANS、UFGT、ANP、GST)在不同辣椒材料果实不同发育阶段的表达情况。结果显示:CHS、CHI在3种材料果实发育过程中表达量都很少且无规律可循,F3H在淡紫、紫晶中表达量较高,且在果实发育的第15~20天时出现较大峰值,与之相比在水晶中的表达量可以忽略不计。F3'5'H、ANP、GST、DFR、UFGT在3种材料中相对表达量随着果实的发育分别呈现同...
关键词：
辣椒 花青素 生物合成 表达分析
[期刊] 西南农业学报
[作者]
郑云 崔芳芳 郑九洲 杨祥飞 孟林峰 王建革 刘齐元
【目的】为了从分子生物学方面研究烟草K326雄性不育转录组相关基因的差异表达情况，明确烟草K326雄性不育的发生机制。【方法】以盛花期烟草K326雄性不育系和保持系不同大小花蕾为材料，利用Illumina HiSeq高通量测序技术，然后对测序原始数据进行相应的序列比对分析。【结果】在测序原始数据过滤后，总共得到了84 101 954 ～ 134 977 386个clean reads用于比对分析，碱基测序质量值Q30均大于94，GC含量在41.84 ～ 42.50之间。小蕾、中蕾和大蕾中分别得到7881、19 931和10 984个差异表达基因，并且下调显著多于上调基因数。这些差异表达基因被注释到生物过程、分子功能和细胞组分这3大类35个分支中，在细胞组分层面中的分子功能的term数量最多。1257个差异基因被注释到KEGG数据库的249条代谢途径中，其中代谢途径、次生代谢物生物合成和苯丙烷生物合成3个通路所富集的差异基因数较多。对差异基因进行转录因子分析得知在小蕾、中蕾、大蕾时期较多的差异基因都属于ERF、MYB、C2H2、NAC、ERKY、bHLH等转录因子家族。【结论】本研究在对烟草雄性不育转录组育性相关基因的研究中发现MYB转录因子以及代谢途径和苯丙烷生物合成方面有较多差异表达基因，因此建议今后在挖掘烟草相关雄性不育基因及分子机制方面可在代谢途径和苯丙烷生物合成方面开展。
关键词：
烟草 雄性不育 高通量测序 差异表达基因
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
唐冬英 邹学校 刘志敏 马艳青 张竹青 戴雄泽
为定位和克隆辣椒8001恢复系中恢复基因提供基础,用9704A8001 F2代群体开展了辣椒胞质雄性不育恢复基因分子标记研究.通过RAPD-BSA分析法,找到了一个与辣椒细胞质雄性不育恢复系8001中的恢复基因紧密连锁的RAPD标记OPL09-763,测定了该标记带的序列,并进行了同源性比较.该标记带与恢复基因之间的交换值为4.17%,遗传距离为4.18 cM.
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李秀敏 董轩 汤冰倩 杨慧萍 陈莹 熊程 邹学校 刘峰
利用辣椒的全基因组数据从辣椒中鉴定出了10个WOX基因，并按照其在染色体上的分布顺序命名为CaWOX1、CaWOX2、 CaWOX3、…、CaWOX10，对它们的理化性质、染色体定位、与番茄的进化关系、蛋白保守基序、组织表达水平及在高温(42℃)、低温(10℃)胁迫下的表达水平进行分析。结果表明：辣椒WOX基因家族各成员的理化性质差异较大，10个家族成员编码的氨基酸长度为127～318 aa，蛋白相对分子质量为14 740～36 070，开放阅读框长度为384～957 bp，蛋白理论等电点(PI)为5.66～10.01；在染色体上的分布较为均匀，大部分分布在染色体的两端；系统进化树分析表明，辣椒WOX基因家族可分为现代、中间、古代3支，与番茄进化关系一致；蛋白保守基序显示，除CaWOX3外，其余蛋白都含有Motif1与Motif2，且二者总是紧密相连出现；组织表达水平分析表明，除了部分CaWOXs具有特异性表达模式外，大部分成员在组织中不表达或弱表达；高温、低温处理能够刺激或抑制WOX基因家族成员的表达。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨光彬 王瑾 陈恺琳 单庆云 崔苏菲 熊程 邹学校 刘峰
利用辣椒的全基因组数据鉴定到104个MADS–box基因，对它们的理化性质、染色体定位、系统进化关系、蛋白保守基序和组织表达水平进行分析。结果表明：辣椒MADS–box基因家族各成员在染色体上的分布不均，理化性质差异较大，104个家族成员编码的氨基酸长度为100～567 aa，蛋白相对分子质量为11 203.9～63 559.7，蛋白理论等电点(PI)为4.63～10.46，系统进化树分析结果表明，辣椒MADS–box基因家族可分为2大类，与拟南芥和番茄的进化关系类似；组织表达水平分析结果表明，CaMADSs主要在花、果实和种子中表达，在叶片中表达量相对较低，推测MADS–box基因可能参与调控果实的发育和成熟。
关键词：
辣椒 MADS–box基因家族 基因表达
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
张帆 马艳青 李雪峰 杨博智 郑井元 邹学校 谢玲玲 刘峰
采用生物信息学的方法,共鉴定出22个辣椒Aux/IAA基因,经聚类分析,将其分为A、B、C、D、E、F、G 7个亚族。这些基因非均匀地分布在辣椒7条染色体上,其中第3条染色体上分布最多,有8个Aux/IAA基因。这些基因在辣椒的根、茎、叶、花、花蕾以及果实各个发育时期的表达模式显示:Capana03g000310在每个组织的各个发育时期都能检测到表达,且表达量较高,呈现出明显的组成型表达模式。Capana00g002758只在根和茎中检测到表达,Capana03g000311和Capana06g001465只在花和果实中检测到有较高表达量,呈现出明显的特异型表达模式。以辣椒6421高世代自交系为试验材料,用30μmol/L脱落酸处理幼叶,采用qRT–PCR进行分析,结果表明:辣椒Capana00g002644和Capana01g001423的相对表达量高于对照,而Capana09g001096、Capana06g001308、Capana03g004455、Capana00g000845、Capana03g004568、Capana03g000244和Capana03g000310的相对表达量均低于对照,说明脱落酸胁迫可以对辣椒Aux/IAA部分基因产生明显的正向或负向诱导。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨光彬 王瑾 陈恺琳 单庆云 崔苏菲 熊程 邹学校 刘峰
利用辣椒的全基因组数据鉴定到104个MADS–box基因，对它们的理化性质、染色体定位、系统进化关系、蛋白保守基序和组织表达水平进行分析。结果表明：辣椒MADS–box基因家族各成员在染色体上的分布不均，理化性质差异较大，104个家族成员编码的氨基酸长度为100～567 aa，蛋白相对分子质量为11 203.9～63 559.7，蛋白理论等电点(PI)为4.63～10.46，系统进化树分析结果表明，辣椒MADS–box基因家族可分为2大类，与拟南芥和番茄的进化关系类似；组织表达水平分析结果表明，CaMADSs主要在花、果实和种子中表达，在叶片中表达量相对较低，推测MADS–box基因可能参与调控果实的发育和成熟。
关键词：
辣椒 MADS–box基因家族 基因表达
[期刊] 华北农学报
[作者]
黄渺 罗悠悠 倪芮 肇瑾
为研究ARP在观赏辣椒低温胁迫下的响应情况，旨在为后续观赏辣椒低温下基因功能研究提供理论基础。通过RT-PCR技术从观赏辣椒中克隆得到与辣椒、番茄、马铃薯的同源ARP基因，命名为CfARP,分析其在观赏辣椒不同组织以及低温处理下的表达情况；通过利用生物信息学分析进行基因蛋白编码情况、理化性质、基因亲缘关系研究，并利用qRT-PCR技术检测CfARP在观赏辣椒不同组织以及低温处理下的表达量。结果表明，CfARP基因CDS序列为342 bp,与辣椒(遵辣1号)同源性为100%,可编码113个氨基酸，含有一个保守的Auxin-repressed结构域；蛋白理化分析发现，CfARP蛋白分子量为12.156 ku,等电点为10.22,亲水性平均系数为-0.913,初步预测CfARP为亲水性蛋白；与其他物种ARP氨基酸序列对比发现，CfARP在茄科植物中高度保守。实时荧光定量PCR结果显示，CfARP基因在观赏辣椒茎中表达量最高，根中次之，叶和花中相对较少；CfARP基因的表达量随着低温处理时长的增加而不断升高。初步推测CfARP在观赏辣椒响应低温胁迫过程中具有一定作用。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李秀敏 董轩 汤冰倩 杨慧萍 陈莹 熊程 邹学校 刘峰
利用辣椒的全基因组数据从辣椒中鉴定出了10个WOX基因，并按照其在染色体上的分布顺序命名为CaWOX1、CaWOX2、 CaWOX3、…、CaWOX10，对它们的理化性质、染色体定位、与番茄的进化关系、蛋白保守基序、组织表达水平及在高温(42℃)、低温(10℃)胁迫下的表达水平进行分析。结果表明：辣椒WOX基因家族各成员的理化性质差异较大，10个家族成员编码的氨基酸长度为127～318 aa，蛋白相对分子质量为14 740～36 070，开放阅读框长度为384～957 bp，蛋白理论等电点(PI)为5.66～10.01；在染色体上的分布较为均匀，大部分分布在染色体的两端；系统进化树分析表明，辣椒WOX基因家族可分为现代、中间、古代3支，与番茄进化关系一致；蛋白保守基序显示，除CaWOX3外，其余蛋白都含有Motif1与Motif2，且二者总是紧密相连出现；组织表达水平分析表明，除了部分CaWOXs具有特异性表达模式外，大部分成员在组织中不表达或弱表达；高温、低温处理能够刺激或抑制WOX基因家族成员的表达。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
牛佳斌 唐凯 夏迎萌 刘同坤 孙小川 段伟科 黄志楠
[目的]本研究旨在鉴定辣椒硝酸盐转运蛋白（NRT）基因家族成员，分析其基本性质、染色体定位、进化关系、在不同组织和果实不同发育阶段中及不同非生物胁迫下的表达特征，以期为辣椒NRT基因功能和抗逆性研究奠定基础。[方法]利用生物信息学方法在辣椒‘遵辣1号’基因组中鉴定NRT基因家族并分析其理化性质、基因结构、染色体定位、共线性、顺式作用元件分布和进化关系等，利用转录组数据分析辣椒NRT基因在不同组织和果实不同发育阶段的表达特征，利用RT-qPCR技术分析在不同非生物胁迫下的表达模式。[结果]辣椒中共包含73个CaNRT基因，不均匀的分布在10条染色体上。系统进化表明，CaNRT基因可分为3个亚家族，同一亚家族具有相似基因结构和保守基序。顺式作用元件分析结果表明CaNRT可能受光、激素、逆境胁迫等多种因素调控。CaNRT1亚家族成员主要在根、茎、叶中表达量较高，CaNRT2亚家族在任何时期表达量都较低，CaNRT3亚家族存在组织表达差异性，主要在根中高表达。逆境胁迫数据表明，CaNRT1.18、CaNRT3.3、CaNRT3.1、CaNRT2.1、CaNRT1.23在低温、高温、干旱、盐和氧化处理下明显响应，所有CaNRT基因在低温处理时均有不同程度的正向响应。[结论]本研究在辣椒基因组中共鉴定获得73个CaNRT基因，筛选出多个在辣椒生长发育和逆境胁迫中具有重要作用的关键基因。
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