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[期刊] 中国农业科学  [作者] 孙明哲  孙晓丽  于清悦  纪巍  才华  朱延明  
【目的】分离GsSNARE1,并分析其耐逆功能,为深入研究GsSNARE1功能及分子机制奠定基础。【方法】以耐盐野生大豆G50109为材料,利用酵母双杂交验证GsSNARE1与GsCBRLK的互作关系,通过real-time PCR分析干旱和盐处理后GsSNARE1的表达特性,对GsSNARE1进行原核表达,分析GsSNARE1抗盐旱功能。【结果】获得与GsCBRLK互作的GsSNARE1,同源克隆其全长CDS,并在酵母体内验证了二者的相互作用;Real-time PCR分析表明GsSNARE1受盐、干旱胁迫诱导,经PLACE分析,发现其启动子中含有多个逆境胁迫相关的顺式作用元件;GsSNAR...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 胡颖  王春台  覃永华  
水稻Os VDAC3是编码一个可能12次跨膜的线粒体基因,芯片数据显示该基因在水稻根和花器官中表达最强,并受干旱、盐及多种激素显著诱导.以T1代Os VDAC3超表达转基因植株为材料,实时荧光定量PCR技术检测植株中基因Os VDAC3的表达水平,筛选超表达家系进行盐胁迫和甘露醇胁迫试验,结果显示超表达Os VDAC3能显著增强水稻的抗逆性,表明Os VDAC3是水稻逆境胁迫中的正调控因子.
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 杨细平  赵洋  王曼玲  朱玉兴  夏新界  
为了深入研究作物耐逆境胁迫的分子机制和发现新的水稻耐逆基因,采用Affymetrix基因芯片技术与水稻表达芯片(含51,279个转录本),分析了培矮64S不同生长发育时期、不同组织器官全基因组在低温、干旱、高温逆境胁迫下的表达水平变化,筛选出一批耐多逆境候选功能基因。OsMsr13是其中一个受低温、高温与干旱诱导,在各生长发育时期与组织器官均显著上调的基因。根据序列生物信息学分析,OsMsr13含有7个外显子和6个内含子c,DNA全长序列为1603bp,完整的ORF为1317bp,编码一个含438个氨基酸残基的蛋白质;在OsMsr13启动子区域发现多个与逆境应答相关的顺式作用元件;数据库查找和...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 成伟  程光远  彭磊  徐倩  董萌  WAQAR Ahmad  许莉萍  徐景升  
以甘蔗苗为材料研究了甘蔗CBF1转录激活因子ScCBF1在水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(Me JA)以及重金属镉(Cd Cl_2)和铜(Cu Cl_2)胁迫下的表达情况;将ScCBF1的原核表达载体p GEX-6P-1-ScCBF1转化大肠杆菌(Escherichia coli)Rosetta(DE3),检测其在NaCl、PEG8000胁迫下的生长情况.结果表明:ScCBF1在Me JA、SA、Cd Cl_2以及Cu Cl_2逆境胁迫下表达下调;在500 mmol·L-1NaCl胁迫下,含有重组质粒的细胞生
[期刊] 华北农学报  [作者] 吕兆勇  赵春梅  薛仁镐  
为了研究葡萄抗逆基因(CAN70200.1)的表达特性,采用PCR技术从葡萄中克隆了CAN70200.1基因上游一段长度为1 354 bP的启动子片段,命名为PCAN。采用PlANt CARE和PlACE启动子在线预测工具分析表明,PCAN启动子序列具有CAAt-box、tAtA-box基本的顺式作用元件和一些参与非生物胁迫、光和植物激素应答相关的顺式作用元件。为验证启动子的表达特性,将PCAN启动子连接到P CAMbIA1391Z载体GUS基因的上游,构建成植物表达载体P1391Z-CAN,并通过农杆菌介导法转化烟草,经PCR鉴定,获得转基因植株。对转基因烟草植株进行逆境胁迫处理发现,在干旱...
[期刊] 华北农学报  [作者] 吴梅花  张丽  牛一丁  方天祺  哈斯阿古拉  
以拟南芥基因组DNA为模板,通过PCR扩增得到逆境胁迫诱导表达基因rd29A的启动子片段,将其克隆到pUC19质粒中进行序列分析。结果表明,获得的启动子片段大小为937bp,与已报道的该启动子序列比较,其核苷酸序列同源性为99.8%。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 黄越敏  胡红红  武从庆  
为鉴定逆境应答相关转录因子,以1个水稻EST为基础,通过RT-PCR分离到了1个编码锌指蛋白的转录因子新基因的全长cDNA,命名为OsZF19。该基因编码171个氨基酸,包含zf-AN1和zf-A20两个锌指结构域,预测的该基因启动子区含有逆境应答顺式元件。Northern杂交分析表明,OsZF19的确受到高盐和植物激素ABA胁迫的诱导,而在干旱胁迫早期显著地诱导表达,胁迫后期OsZF19的表达量轻微下降。试验结果表明,OsZF19可能在水稻对干旱和高盐逆境的应答反应中发挥作用。
[期刊] 林业科学  [作者] 孙丽娟  王晓荣  倪晓详  程龙军  
【目的】NAC(NAM,ATAF和CUC2蛋白)是植物中一类特异转录因子,广泛参与植物生长、发育、激素信号转导和逆境响应过程。本文通过对巨桉EgrNAC1(Eucgr.I00058)编码蛋白结构、蛋白亚细胞定位特点,以及低温、干旱和高盐等非生物逆境条件下的基因表达分析,研究EgrNAC1基因与非生物逆境响应的关系,为其功能的深入研究提供基础。【方法】首先从巨桉基因组数据库下载EgrNAC1基因、启动子和编码蛋白序列,利用SMART、MatInspector和MEGA等软件对EgrNAC1蛋白结构特征、进化
[期刊] 中国农业科学  [作者] 陈阳  黄正洋  张扬  李欣钰  甄霆  吴宁昭  徐琪  陈国宏  
【目的】克隆鸭维甲酸诱导基因I(retinoic acid inducible gene I,RIG-I),分析其不同结构域的功能。【方法】根据GenBank上公布的鸭RIG-I序列设计引物,利用RT-PCR克隆鸭RIG-I基因CDS(coding sequence)区,根据保守结构域预测结果,构建携带6*his组氨酸标签的不同结构域缺失突变体的真核表载体(RIG-I-Full、RIG-I-N和RIG-I-C),转染鸡胚成纤维细胞DF1,经RT-PCR、间接免疫荧光方法鉴定重组质粒在细胞中转录与表达;同时,利用RT-qPCR检测RLR抗病毒信号通路中的IFN-β、Mx1和PKR等下游基因的表达...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 张飞  王艳秋  朱凯  张志鹏  朱振兴  卢峰  邹剑秋  
【目的】土壤盐渍化是制约作物生产的重要非生物胁迫因子之一,高粱耐盐性强,进行高粱耐盐基因挖掘及分子机制研究是开发和利用盐渍土壤的有效途径,通过转录组测序分析与高粱耐盐相关的基因调控机制和代谢通路,挖掘高粱耐盐潜力。【方法】通过以筛选出的极耐盐品种八叶齐和盐极敏感品种PL212为试验材料,采用盆栽沙培,在播种后20 d(5叶期)采用180 mmol·L~(-1)的NaCl溶液漫灌模拟盐逆境,盐胁迫48 h后取幼叶,并连同对照(未经过盐处理)的同期幼苗共4个样品提取RNA,进行转录组测序,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。【结果】耐盐和盐敏感材料分别在盐渍和非盐渍处理下的4个样品间共检测到1 338个差异表达基因,包括819个上调基因和519个下调基因。聚类分析发现在应答盐渍胁迫逆境时,5个依赖性氧合酶超家族蛋白、4个富含半胱氨酸的激酶、3个谷胱甘肽S-转移酶和3个重金属运输/解毒超家族蛋白相关基因表现出明显的上调表达和下调表达,还发现1个K+转运蛋白基因在耐盐调节中起着重要作用。GO分析发现在15 418个基因中获得4 528个有效GO注释条目,同时耐盐和盐敏感材料在遭受盐逆境时的生物过程、细胞组分和分子功能3个方面均存在较大差异。生物过程中代谢过程、细胞过程耐盐材料明显高于盐敏感材料,耐盐材料的生理过程中较盐敏感材料增加了多生物过程和定位这两个过程,很可能与耐盐材料盐抗性较强密切相关。差异基因KEGG分析结果显示耐盐和盐敏感材料在对照和盐渍胁迫条件下的苯丙烷类生物合成、苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成3个途径中差异基因表达较多,可能是造成耐盐和盐敏感材料耐盐性差异较大的重要原因。【结论】高粱耐盐调控基因表达涉及生物过程、细胞组分和分子功能多个方面,生物过程和定位这两个过程是提高高粱耐盐性的关键;苯丙烷类生物合成、苯丙氨酸代谢、类黄酮生物合成3个途径的基因表达很可能是造成盐害的重要原因。
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 李芳燕  夏晓雪  吴梦洁  洪家都  程龙军  
【目的】对巨桉Eucalyptus grandis中特有的低温响应基因EgrCIN1(Eucgr.B02882)序列及其表达特征进行分析,并探索其在植物低温响应中发挥的功能,以丰富桉树抗寒基因资源。【方法】利用生物信息学手段分析EgrCIN1基因、蛋白序列的特征和启动子上的顺式作用元件信息;采用荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析EgrCIN1在巨桉不同组织及4℃不同时间、干旱、300 mmol·L~(-1)氯化钠(NaCl)、100μmol·L~(-1)脱落酸(ABA)和100μmol·L~(-1)茉莉酸甲酯(MeJA)处理下植株叶片中的表达特征;通过EgrCIN1::GFP载体瞬时转化烟草Nicotiana tabacum进行亚细胞定位;并构建CaMV35S启动子驱动的过表达载体异源转化拟南芥Arabidopsis thaliana,获得3个转基因纯合株系后,对其进行-6℃低温、0.5μmol·L~(-1)ABA等逆境处理,分析EgrCIN1在低温胁迫响应中发挥的功能。【结果】EgrCIN1是巨桉中特有的基因,不含内含子,没有跨膜结构,启动子含有多个与逆境响应相关的顺式作用元件。该基因在茎和叶片中都有表达,而在根中不表达;在叶片中其表达受低温处理强烈诱导;同时,干旱、高盐和ABA等非生物逆境因子也能诱导叶片中EgrCIN1的表达,其编码蛋白被定位在叶绿体中。拟南芥中EgrCIN1过表达转基因株系对低温耐受性提高,对外源ABA敏感程度增强。【结论】EgrCIN1是在叶绿体表达,并可能通过ABA依赖途径参与植物低温胁迫响应,提高植物对低温的抗性。图8表2参27
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 陆秋萍  季锷  蒋明义  
[目的]本文通过对水稻甘氨酸富集基因OsGRP1的研究,从分子角度及生理遗传角度分析其在ABA诱导的抗氧化防护中的作用,并探究OsGRP1是否影响植物抗氧化防护与植物细胞壁发育。[方法]克隆基因分别构建相应重组质粒,用酵母双杂交试验(yeast two-hybrid, Y2H)研究转录因子ZFP36是否与OsGRP1蛋白水平互作,并通过GST pull-down(glutamine-S-transferase pull-down)、免疫共沉淀Co-IP(coimmunop-recipitation)、双分子荧光互补试验(bimolrcular fluorescence complementation, BiFC)辅证互作的真实性。观察ABA和H_2O_2条件下不同时间处理野生型水稻幼苗后OsGRP1转录水平表达的变化情况,鉴定OsGRP1转基因材料并测定突变体中与抗氧化防护相关的CAT和SOD活性及OsCatB基因和OsSodCc2基因的表达量,利用遗传材料分析在干旱和氧化胁迫下的耐逆性。[结果]OsGRP1基因的CDS序列为642 bp,编码214个氨基酸。通过Y2H、GST pull-down、Co-IP、BiFC证实OsGRP1与ZFP36互作的真实性。ABA和H_2O_2等处理均可诱导OsGRP1基因的表达上调。超表达OsGRP1基因可以提高抗氧化防护酶CAT和SOD活性及诱导OsCatB和OsSodCc2基因上调表达,并且OsGRP1-OE水稻在干旱和氧化胁迫下的存活率明显高于野生型水稻,而OsGRP1-KO水稻在干旱和氧化胁迫下的存活率明显低于野生型水稻,证明超表达OsGRP1基因增强了水稻对干旱胁迫和氧化胁迫的耐受性。[结论]OsGRP1参与ABA诱导的抗氧化防护途径并增强了水稻对干旱和氧化胁迫的耐性。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 郭鹏  邢鑫  张万筠  姜健  
【目的】对紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.Zhongmu-1)stress-induced protein kinase gene 1(Ms SIK1)进行克隆与表达研究,了解该基因的分子机制及其应用。【方法】以紫花苜蓿叶片总RNA为模板,根据同源克隆设计简并引物,利用RT-PCR结合RACE技术,获得Ms SIK1的编码序列。利用同源性比对进行序列分析。通过SMART网站(http://smart.embl-heidelberg.de/)模拟该基因的蛋白结构。构建Ms SIK1的亚细胞定位瞬时表达载体,使用基因枪转化法将Ms SIK1与GFP在洋葱表皮细胞中融合瞬时表达并...
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 胡叶平  崔延春  徐国云  王曼玲  李落叶  夏新界  
为了挖掘新的耐逆基因,本文在应用Affymetrix水稻表达芯片分析超级稻亲本培矮64S在不同逆境(高温、干旱、低温)胁迫下、不同发育时期叶片和穗中全基因组表达模式的基础上,对其中一个多逆境响应基因OsMsr11(Oryza sativa L.multiple stressresponsive gene 11)进行了克隆与分析。OsMsr11是一个受低温、干旱、高温多逆境诱导的基因,在孕穗期低温胁迫下表达水平显著上调。通过PCR扩增获得了包含其完整开放阅读框的cDNA序列。序列分析表明,其ORF为234 bp,编码77个氨基酸,有信号肽序列,无典型的保守基因结构域,预测其为分泌通路信号肽,分泌...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 肖瑞霞  王新国  夏国军  李永春  牛洪斌  王翔  尹钧  任江萍  
【目的】克隆与逆境胁迫相关的基因,并对其序列特征、进化关系和表达特性进行分析,探讨该基因在小麦抗逆调控过程中的生物学功能,为进一步解析植物的抗逆机制提供候选基因和理论依据。【方法】以cDNA芯片数据获得的水分胁迫诱导上调表达基因EST序列为探针,对小麦EST数据库进行搜索,筛选与探针同源性在97%以上的EST序列,通过电子克隆结合RT-PCR获得该基因cDNA全长,采用生物信息学软件分析比较克隆基因的保守结构域及序列特征;采用MEGA6.0软件构建该基因的系统进化树;将测序正确的该基因片段通过EcoRⅠ和HindⅢ限制性内切酶酶切连接至原核表达载体pMAL-c2X,重组质粒转化大肠杆菌BL21...
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