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[期刊] 西南农业学报
[作者]
李锐 王文国 赵琦 陈晓仪 徐莺
【目的】为进一步鉴定金发草LEA3基因2个剪接体蛋白亲水能力和结构上的改变导致在抗逆能力方面的差异。【方法】本研究利用植物表达系统分析了2个剪接体在烟草体内的功能以及功能之间的差异。以PpLEA3基因2个剪接体(PpLEA3.a和PpLEA3.b)的重组载体pMD19-T-PpLEA3.a和pMD19-T-PpLEA3.b为模板,PCR法构建植物表达载体pBI121-PpLEA3.a和pBI121-PpLEA3.b,并分别转化烟草得到转基因烟草Nt-PpLEA3.a和Nt-PpLEA3.b。【结果】首先对转基因烟草进行分子检测,发现其基因组DNA和RT-PCR检测均表现为阳性,说明外源基因已整合到烟草基因组并可以正常转录表达。随后筛出转基因烟草并收获T2代种子后,对其进行抗旱生理特性分析,发现在遭受甘露醇150 mM的模拟干旱胁迫后,转基因植株均比野生植株生长状况好,野生植株相对矮小,叶片萎蔫,生长畸形,而转基因植株整体受损情况要好很多。同时分析了此模拟干旱条件下转基因植株与野生型植株的丙二醛含量、叶绿素含量和相对电导率的变化。【结论】转基因烟草在干旱胁迫下表现出良好的耐受性,耐受能力PpLEA3.a>PpLEA3.b。进一步说明序列上的差异对基因的抗干旱能力功能起着重要作用。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李付振 邱新棉 王美兴 刘传亮
【目的】了解棉花在盐胁迫条件下相关基因的表达,并克隆与抗(耐)盐相关的重要基因。【方法】通过筛选棉花EST数据库,并对目标EST序列进行整合,对中棉所49在非盐胁迫和盐胁迫条件下进行处理并利用RT-PCR的方法克隆了质膜Na+/H+逆向转运蛋白途径中的1个蛋白磷酸化同源基因,命名为GhSOS2,并通过实时荧光定量PCR对其表达特征进行分析。【结果】序列分析表明,该基因成熟mRNA的剪接存在2种可选择性的剪接体,分别命名为GhSOS2a(GenBank登录号:GU188960)和GhSOS2b(GenBank登录号:GU188961),分别编码445和421个氨基酸残基。由于剪接方式的差异,导致...
[期刊] 华北农学报
[作者]
邹志明 邹海霞 张焕 李绍波 王鑫 欧阳解秀
为了克隆水稻HD2蛋白基因OsHDT703,并分析其存在的可变剪接体。利用生物信息学分析,结合RT-PCR、TA克隆和测序等方法,鉴定1个水稻中全新的HD2蛋白成员(OsHDT703)。结构域分析发现,在其N端含有HD2家族的NPL保守结构域。选取来源于7个物种的16个HD2蛋白,构建蛋白进化树,结果发现,OsHDT703蛋白与OsHDT702蛋白处于同一分支; OsHDT701则处于另一分支,说明水稻中HD2家族蛋白可能存在功能分化。根据预测的不同剪接体设计4对特异性引物,以粳稻中花11叶片和幼穗c DNA为模板,利用RT-PCR扩增,结合TA克隆,通过测序比对,成功鉴定到4种不同可变剪接体序列。由于3号(OsHDT703. 3)和4号(OsHDT703. 4)剪接体的CDS序列完全相同,所以证明OsHDT703至少存在4种不同可变剪接体。综上所述,鉴定到水稻中1个全新的HD2蛋白,命名为OsHDT703,并且鉴定出至少4种存在可变剪接体,为后续深入研究该基因生物学功能奠定基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
熊翔 何勇 刘焕焕 刘之恩 田志宏
为进一步探究水稻多胚候选基因OsPE的生物学功能，以粳稻品种日本晴和籼稻品种巴斯马蒂370为研究材料，选取正常生长条件下供试材料的成熟叶片，综合运用生物信息学、RT-PCR、TA克隆、半定量及qPCR等技术鉴定并分析水稻多胚候选基因OsPE的可变剪接体。结果表明，虽然生物信息学分析显示OsPE基因在粳稻中存在3种可变剪接体，在籼稻中无可变剪接体，但通过特异引物进行RT-PCR扩增，结合TA克隆及测序验证，在粳稻品种日本晴中鉴定到了OsPE基因3种可变剪接体的真实存在；在籼稻品种巴斯马蒂370中鉴定到2种新的可变剪接体。同时，半定量及qPCR结果显示：正常生长条件下，供试材料成熟叶片中OsPE基因可变剪接体存在表达差异，依次为OsPEc>OsPEa>OsPEb,且该基因在不同水稻品种中存在相同的表达趋势。最后，水稻OsPE基因编码蛋白进化分析及功能预测分析结果显示：OsPE蛋白在禾本科，尤其是稻属中高度保守(蛋白序列一致性普遍高于99%),有待于进一步研究该基因是否参与调控水稻抗逆响应、细胞分裂及细胞凋亡等生物学功能，而不是调控水稻多胚产生。综上所述，OsPE基因在禾本科，尤其是稻属中高度保守，该基因在粳稻和籼稻中可能有着相同的剪接模式，其可变剪接体在正常生长条件下存在表达差异，但表达趋势相同，OsPEc剪接体在OsPE基因功能发挥中占主导，有待于进一步研究该基因是否参与调控水稻抗逆响应、细胞分裂及细胞凋亡等生物学功能，而不是调控水稻多胚产生。
关键词：
水稻 多胚候选基因 OsPE 可变剪接体
[期刊] 华北农学报
[作者]
赵彦 云锦凤 石凤敏 高翠萍
研究旨在利用同源序列法分离蒙古冰草抗旱基因同源片段。根据已知禾本科植物抗旱基因Lea第3组的保守区段设计一对简并引物,采用PCR方法对蒙古冰草幼苗的基因组DNA进行扩增。获得了1个蒙古冰草的抗旱基因Lea3基因片段,长度为497 bp,包含124 bp的非翻译区,共编码124个氨基酸。核苷酸序列分析表明,该序列与小麦抗旱基因LEA第3组的Wrab19同源性为93%,与小麦受ABA诱导的WRAB1基因同源性为93%;与一个来源于玉米mRNA的逆境胁迫基因克隆9124同源性为96%;与大麦受ABA诱导的pHVA1基因同源性为94%;与大麦HVA1基因同源性为91%。Southern杂交表明该基因在...
关键词：
蒙古冰草 Lea基因 同源序列
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张盼娃 张夏玮 于好强 盘林秀 付凤玲 李晚忱
【目的】探讨蛋白磷酸酶2C在植物生长发育和逆境抗性中的作用。【方法】利用逆转录PCR扩增玉米蛋白磷酸酶2C基因ZmPP2C26的两个可变剪接体，用生物信息学工具预测其推导蛋白的特性后，转化野生型拟南芥，并进行功能验证和亚细胞定位。【结果】在较短剪接体中切除的213 nt第一内含子，在较长剪接体中被保留。第一个内含子的剪接位点为5′-CC..CG-3′，与植物中通常的组成型剪接位点5′-GＴ..AG-3′不同。保留内含子及其侧翼序列的G/C含量较高，相当于其他内含子及其侧翼序列的2倍。两个剪接体在野生型拟南
[期刊] 华北农学报
[作者]
孙文秀 邵晨阳 陈妍妍 聂明皓 李震 曹毅 刘应保
为探究印度梨形孢联合丛枝菌根真菌(AMF)对烟草抗旱性的影响，在温室条件下开展盆栽试验，以云烟87为材料，设立接种无菌水(CC)、印度梨形孢(CP)、AMF(PC)、印度梨形孢和AMF(PP)处理，以自然干旱的方式进行胁迫，测定烟草叶片中脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)生理生化指标和干旱相关基因NTNAC1和NAC4表达情况。结果表明，印度梨形孢和AMF均能促进烟草地上部分和地下部分生长，且干旱胁迫后褪绿不明显，干旱症状轻微。干旱胁迫7 d后，与CC组相比，CP、PC和PP组烟草叶片中Pro含量显著升高，分别为CC组的1.39,1.59,1.78倍；烟草叶片中SOD和POD活性呈现先升高后降低的趋势，CP、PC和PP组的SOD活性分别是CC组的1.15,1.22,1.33倍，POD活性分别是CC组的1.33,1.46,1.85倍；烟草叶片中MDA含量降低，CP、PC和PP组的MDA含量比CC组分别减少21.98%,23.98%,24.84%;烟草叶片干旱相关基因NTNAC1和NAC4表达上调，CP、PC和PP组NTNAC1基因表达量分别是CC组的3.37,3.88,5.07倍，NAC4基因表达量分别是CC组的3.04,3.59,5.56倍。该研究表明，印度梨形孢和AMF表现出显著的协同作用，能够显著提高烟草的抗旱性。
关键词：
烟草 印度梨形孢 丛枝菌根真菌 抗旱性
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
胡举伟 张会慧 逄好胜 孙广玉
以转2–Cys Prx基因烟草(龙江911)为材料,测定和分析了干旱胁迫下转基因烟草的光化学活性。结果表明:干旱胁迫下,转2–Cys Prx基因烟草叶片OJIP曲线上K点和J点的相对荧光强度增加量明显低于非转基因烟草,而2 ms时有活性反应中心的开放程度(Ψo)明显高于非转基因烟草;增强2–Cys Prx基因的相对表达,增加了干旱胁迫下烟草叶片PSⅡ电子供体侧OEC的电荷分离能力和受体侧QA向QB的电子传递能力;转2–Cys Prx基因烟草叶片在干旱胁迫下,吸收光能用于QA–以后的电子传递的能量比例(φEo)明显大于非转基因烟草,而非光化学猝灭的最大量子产额(φDo)。2–Cys Prx基因的...
[期刊] 华北农学报
[作者]
喻锦莉 刘长爱 符霖 王鑫 欧阳解秀
综合运用生物信息学、RT-PCR和TA克隆技术对水稻热激蛋白基因OsHSP40的可变剪接体进行鉴定,并分析剪接体的表达。首先,利用生物信息学分析发现,该基因存在4种可变剪接体。根据不同可变剪接体的序列信息设计特异性引物进行RT-PCR扩增,结合TA克隆,成功鉴定到OsHSP40的4种可变剪接体。随后,提取野生型植株的根、茎、叶、幼穗和不同发育时期的籽粒,进行不同组织部位的表达分析,RT-PCR结果显示:可变剪接体4(OsHsp40.4)与OsHsp40.1234在不同组织部位的表达模式存在差异。最后,分析在高盐和高温条件下不同剪接本的表达,结果发现,高盐条件下OsHsp40.4和OsHsp40.1234表达上升,但OsHsp40.4上升幅度较低;高温处理后,OsHsp40.1234在处理后2 h表达变化不显著,处理后4 h其表达显著上升,而OsHsp40.4则在处理后2 h表达显著上升。综上,成功鉴定到OsHSP40基因的4种可变剪接体,发现可变剪接体OsHsp40.4和OsHsp40.1234在高盐和高温胁迫过程中的表达存在差异。上述结果为进一步研究该基因的生物学功能奠定基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
翟莹 张军 赵艳
为实现ＰＲＰｓ基因在植物抗逆基因工程中的应用，将大豆中的２个脯氨酸富集蛋白基因ＧｍＰＲＰ和ｓｂＰＲＰ构建到植物表达载体ＰＲＩ１０１上，通过叶盘法转化烟草。共获得ＧｍＰＲＰ阳性转基因烟草２株，ｓｂＰＲＰ阳性转基因烟草４株。对转基因烟草植株进行高盐、干旱和低温胁迫处理。结果表明，高盐处理后，ｓｂＰＲＰ转基因烟草的脯氨酸含量和可溶性糖含量分别显著和极显著高于野生型，丙二醛含量极显著低于野生型。干旱处理对ＧｍＰＲＰ和ｓｂＰＲＰ转基因烟草脯氨酸含量、可溶性糖含量和丙二醛含量的影响均不明显。低温处理后，ＧｍＰＲＰ和ｓｂＰＲＰ转基因烟草的脯氨酸含量均极显著高于野生型，丙二醛含量均低于野生型。由此推测ｓｂＰＲ．．．
关键词：
大豆 脯氨酸富集蛋白 烟草 抗逆性
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨天旭 袁仕豪 汪耀富 陈新建 刘海涛 王克宾
【目的】了解干旱胁迫下烟草的抗旱机制。【方法】采用拟南芥基因芯片检测PEG渗透胁迫(-1.2MPa)48h后烟草根系中基因表达的变化。【结果】在31182个基因微矩阵点中,有效差异表达(ratio值≥2或≤0.5)的基因有126个,其中上调79个,下调47个。上调基因主要是根系中一些受渗透胁迫诱导参与信号转导的激素(主要是ABA)响应蛋白基因、钙信号响应蛋白基因及蛋白激酶基因。而下调表达的基因则主要是一些与烟株生长发育相关的赤霉素响应蛋白类基因和根系中参与蛋白质降解的泛素连接酶类基因。【结论】通过分析这些特异表达基因,揭示出烟草植株体在非生物环境胁迫条件下的一些响应机制,为阐明烟草抗旱的分子生...
关键词：
烟草根系 渗透胁迫 基因表达 基因芯片
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
周倪红 王海朋 周丁丁 付中民 祝智威 范元婵 张曦 熊翠玲 郑燕珍 陈大福 郭睿
基于前期已获得的意大利蜜蜂(Apis mellifera ligustica)工蜂中肠转录组数据,在全转录组水平上对意大利蜜蜂的可变剪接基因(alternatively spliced gene, ASG)进行鉴定和分析,旨在揭示ASG在宿主响应东方蜜蜂微孢子虫(Nosema ceranae)胁迫中的作用.在正常意大利蜜蜂7和10日龄工蜂中肠(Am7CK、Am10CK)和东方蜜蜂微孢子虫胁迫的意大利蜜蜂7和10日龄工蜂中肠(Am7T、Am10T)样品中检测到可变剪接事件数分别为73 383、85 618、79 813和74 693次,对应的基因数分别为9 586、10 063、9 829和9 622个,平均每个ASG上发生的可变剪接事件数分别为7.66、8.50、8.12和7.76次.各样品的可变剪接事件中外显子跨越的数量最多,分别为4 411、5 247、4 993和4 629个.Venn分析结果显示,Am7CK、Am10CK、Am7T和Am10T中的共有ASG数为9 056个,特有ASG数分别为100、153、275和95个.GO分类结果显示,这些共有ASG分布在50个功能条目,特有ASG分别分布于26、30、33和24个功能条目.KEGG代谢通路富集分析结果显示,上述共有ASG富集在325个代谢通路,包括内质网蛋白加工、核糖体和RNA转运等;特有ASG分别富集在31、104、126和22个代谢通路.研究结果提供了意大利蜜蜂响应东方蜜蜂微孢子虫胁迫过程中的ASG数量和种类信息,揭示宿主ASG在胁迫响应中参与了新陈代谢和细胞免疫,为关键ASG的筛选和功能研究建立了数据基础.
[期刊] 华北农学报
[作者]
徐博 任伟 徐安凯 王志锋 孙启忠
以朝鲜碱茅PuP5CS基因(HQ637435)为目的基因,构建了PuP5CS基因的正义表达载体和反义表达载体,通过农杆菌介导的叶盘法转化烟草,研究了PuP5CS基因对烟草耐寒性的影响。结果显示,低温胁迫下,正义转基因烟草体内可溶性糖、脯氨酸、叶绿素a和叶绿素b的含量均显著高于野生型烟草,丙二醛含量增幅显著低于野生型烟草,提高了转基因烟草的抗寒性,而反义转基因烟草体内各项生理指标变化不明显。
关键词：
P5CS 转基因 烟草 抗寒性
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杨波 苏鸿雁 刘硕然
应用2,7-二氯荧光素(DCFH)染色方法定性检测烟草幼苗在不同干旱条件下叶片中活性氧自由基(AOS)的变化,并与对照组比较,分析不同植物生长调节剂对烟草幼苗抗旱性的影响。通过实验发现,与对照组比较,持续干旱处理组叶脉中AOS的积累随干旱程度加深而增加。植物生长调节剂(6-BA、2,4-D、IBA)处理可以从一定程度上提高烟草幼苗在干旱胁迫下的抗逆性,其中2,4-D的作用最显著,6-BA次之,而IBA的作用效果则不明显。
关键词：
植物激素 干旱 抗性 DCFH染色
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨虹琦 周冀衡 罗泽民 林桂华 上官克攀
为了探索烟草施用钾肥的抗旱效果和提高烟叶品质 ,通过盆栽试验研究了干旱胁迫下不同供钾水平对烟草生长和钾素吸收的影响 .结果表明 ,不同供钾水平下生长的烟草随着供钾水平的提高 ,生长量和抗旱性均得到增强 .在干旱胁迫下 ,可有效地抑制土壤水分的损失速率 ,使烟叶的水分损失得到控制 .同时减缓了干旱时烟叶叶绿素含量的降解速率和烟叶细胞膜的损伤度 ,还使烟叶的膜脂过氧化作用减轻 ,丙二醛生成量降低 ,烟草的抗旱能力也明显得到提高 .随钾水平提高烟叶含钾量和钾素吸收量增加
关键词：
烟草生长 钾素吸收 抗旱性
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