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[期刊] 中国农业科学  [作者] 李占省  刘玉梅  方智远  杨丽梅  庄木  张扬勇  吕红豪  
【目的】克隆青花菜细胞色素家族P450CYP79F1,分析其序列特征,阐明其在不同发育时期器官中的表达情况及其与莱菔硫烷含量的关系,为进一步揭示莱菔硫烷合成机理提供科学依据,为青花菜品种改良和新品种选育奠定基础。【方法】通过5′和3′端RACE克隆技术获得青花菜CYP79F1全长序列,利用DNAMAN 6.0进行基因拼接、氨基酸序列分析和蛋白二级结构预测,结合在线分析程序和软件进行基因和编码蛋白生物信息学分析;利用荧光定量PCR技术研究CYP79F1在不同发育器官中的表达情况;结合HPLC方法测定各相应时期器官中莱菔硫烷含量,包括青花菜发育时期的根、茎、叶,成熟花球,抽薹期花蕾(顶端蕾、成熟蕾、开花前1 d的蕾和花)和种子;对CYP79F1表达量与和莱菔硫烷含量进行相关性分析。【结果】获得了CYP79F1全长序列,Gen Bank登录号为MG012890,该基因全长2 014 bp,包含一个1 620 bp的开放读码框(ORF),编码540个氨基酸;编码的蛋白与甘蓝、白菜、芥蓝和油菜等同源蛋白的相似性均在95%以上;生物信息学分析表明该基因编码的酶蛋白有2个信号肽和2个跨膜结构域,为亲水性稳定蛋白,Wolf Psort预测其亚细胞定位于细胞质中;CYP79F1在根和茎中的表达量较高,叶中表达量最低,在花器官发育时期,自顶端蕾到花发育过程中呈现逐渐降低的表达趋势,种子中该基因表达量与花处于同一水平。Pearson相关性分析显示,青花菜发育时期的根、茎、叶、成熟花球、抽薹期花蕾和种子中莱菔硫烷含量与CYP79F1表达量无显著相关关系,但抽薹期花蕾自顶端花蕾到花中莱菔硫烷生成量与CYP79F1表达量呈显著正相关关系(R=0.96,P<0.05),CYP79F1在调控莱菔硫烷的生成方面起重要作用,尤其是在生殖器官花蕾的发育过程中,能够显著上调莱菔硫烷的生成量。【结论】CYP79F1在青花菜不同发育器官中对莱菔硫烷的生成发挥着重要调控作用,可能与青花菜不同器官中莱菔硫烷含量多样性密切相关。
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 靳敏峰  侯喜林  
根据其他植物的β-1,3-葡聚糖酶基因保守域序列设计简并引物,扩增出青花菜β-1,3-葡聚糖酶基因的中心区段,结合5′RACE和3′RACE技术获得该基因的5′端序列和3′端序列,经序列拼接获得1个1 277 bp的cDNA,在GenBank中登录号为EF484879,定名为BObg。序列分析结果表明,该cDNA包含1个1 056 bp的开放阅读框,编码352个氨基酸,其理论上的等电点PI=7.314,相对分子质量为3.892×104,聚类分析显示该序列与已报道的其他植物的β-1,3-葡聚糖酶基因具有较高氨基酸序列同源性。利用未接种和接种霜霉病后不同时期的青花菜植株细胞进行半定量RT-PCR分...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 史明会  姚雪琴  谢祝捷  李光庆  高红明  万正杰  徐跃进  
按照Griffing(Ⅱ)不完全双列杂交设计,对6个青花菜自交系育种材料的花球质量和花球中4-甲基亚磺酰丁基硫苷含量进行配合力和遗传相关分析。结果表明:青花菜的花球质量和4-甲基亚磺酰丁基硫苷含量同时受加性和非加性效应控制,其中花球质量的特殊配合力大于一般配合力,主要受基因非加性效应控制,而4-甲基亚磺酰丁基硫苷的特殊配合力小于一般配合力,主要受基因加性效应控制。青花菜4-甲基亚磺酰丁基硫苷的狭义遗传力大于花球质量,花球质量与4-甲基亚磺酰丁基硫苷含量间无显著相关关系,说明这2个性状的选择可独立进行,从而实现同一组合或品种兼备这2个优质性状。在6个自交系中,P3和P2是高产育种的理想亲本;而P...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 姚雪琴  谢祝捷  李光庆  邱海荣  李媛  
【目的】青花菜的抗癌功能主要与4-甲基亚磺酰丁基硫苷的降解产物萝卜硫素有关,通过测定不同青花菜材料花球、茎和叶片中两者的含量并分析两者含量间的相关性,为青花菜高营养品质育种提供理论依据。【方法】采用反相高效液相色谱法,对24个不同青花菜材料花球、茎和叶片中4-甲基亚磺酰丁基硫苷含量,及其中的10份材料花球、茎和叶片中萝卜硫素含量进行测定和分析。【结果】青花菜不同基因型间以及不同器官间4-甲基亚磺酰丁基硫苷和萝卜硫素含量差异均极显著,4-甲基亚磺酰丁基硫苷和萝卜硫素含量均为花球含量最高,其次为茎,叶片含量最低;不同材料花球中4-甲基亚磺酰丁基硫苷平均含量分别为茎和叶片的4.4和13.97倍,萝卜...
[期刊] 华北农学报  [作者] 梁计峻  林亚秋  俞雨阳  王永  朱江江  
旨在获得山羊肉毒碱棕榈酰基转移酶Ⅰ肝脏亚型CPT1A(Carnitine palmitoyltransferase 1A,CPT1A)基因序列,分析其生物学特征,阐明其组织及细胞分化时序表达规律,同时揭示CPT1A基因在背最长肌、股二头肌、臂三头肌中与肌内脂肪含量(IMF)的关系。选取7只1周岁健康简州大耳羊为试验动物,屠宰后迅速采集心、肝、脾、肺、肾、背最长肌、股二头肌、臂三头肌、皮下脂肪和腹间脂肪组织样品,利用TRIzol法提取总RNA。采用RT-PCR法克隆山羊CPT1A基因,进行生物信息学分析。利用实时荧光定量PCR技术检测CPT1A基因在不同组织中的表达水平以及CPT1A在山羊前体脂肪细胞分化过程中的时序表达。使用皮尔逊相关系数进行CPT1A基因表达量与IMF含量相关性分析。通过克隆得到CPT1A基因序列(MH345735)为2 380 bp,包含CDS全长2 319 bp,5′UTR 38 bp和3′UTR 23 bp,编码773个氨基酸。组织表达结果显示,CPT1A在简州大耳羊肝脏和肾脏中的表达水平极显著高于其他组织(P
[期刊] 华北农学报  [作者] 张弢  
为进一步验证青花菜Bo PGIPl基因的功能,通过RT-PCR方法克隆得到青花菜Bo PGIP1基因完整的编码区序列,将其克隆到原核表达载体p ET28a(+)上,转化大肠杆菌BL21(DE3),获得高效表达Bo PGIP1基因的重组大肠杆菌BL21(p ET28a-Bo PGIP1),重组菌经IPTG诱导表达以及SDS-PAGE电泳检测,结果表明,在37 k Da处有一条特异表达的蛋白质条带,与预期的目的产物大小一致;同时对重组大肠杆菌BL21(p ET28a-Bo PGIP1)的抗逆性进行分析,结果表明,BL21(p ET28a-Bo PGIP1)对Na Cl(0.4 mol/L)、Na ...
[期刊] 华北农学报  [作者] 张弢  
根据GenBank已发表的PGIP基因序列设计引物,通过PCR直接扩增的方法从青花菜(Brassica oleraceavar.italicaP)中克隆了一个新的PGIP基因,命名为BoPGIP1。BoPGIP1基因序列全长为1102 bp,由2个外显子和1个内含子构成,外显子总长为993 bp,编码330个氨基酸序列,分子量为37 kDa。对推导的氨基酸序列进行分析,发现该序列包含5个N-糖基化位点,2个蛋白激酶C磷酸化位点,5个酪蛋白激酶II磷酸化位点,4个N-豆蔻酰化位点。将BoPGIP1氨基酸序列与数据库中的其他植物PGIP进行同源序列比对,构建系统进化树,发现所比对基因都含有LRR结...
[期刊] 南京农业大学学报  [作者] 宋廷宇  侯喜林  吴春燕  何启伟  霍雨猛  
以薹菜品种京研薹菜叶片cDNA为模板,采用RT-PCR技术,获得了编码薹菜CYP79B5基因全序列1 847 bp,包含有1 620 bp的开放阅读框,编码540个氨基酸。以薹菜基因组DNA为模板,获得了2 112 bp的目的片段。经比对发现其氨基酸序列与油菜、白芥、拟南芥等CYP79B5编码的氨基酸序列具有较高同源性,与油菜同源性达100%。经过生物信息学分析,发现所推导的氨基酸序列具有明显的CYP蛋白信号域,且可以在SWISS-MODEL数据库中搜索到与之相近的三维结构。扩增CYP79B5完整的编码区序列,构建pET-24α(+)重组质粒转化大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导融...
[期刊] 中国农业科学  [作者] 冯献君  王丽  王彤  侯雷平  李梅兰  
【目的】菜心口感脆嫩,营养价值高,是华南地区人们最喜爱的蔬菜之一,其中糖的种类和含量是决定菜心甜度和风味的主要因素。分析菜心不同器官糖含量及与糖代谢和转运相关基因的表达,以探明导致菜心不同器官糖含量差异的分子机制。【方法】采用高效液相色谱法测定菜心叶片、薹茎和花蕾中可溶性糖、蔗糖、葡萄糖和果糖的含量;通过转录组测序技术对菜心叶片、薹茎和花蕾基因的表达量进行全面系统的分析,并利用DESeq2软件鉴定3个不同器官间的差异表达基因,分析糖代谢通路及转运过程涉及的酶编码基因的表达,在基迪奥生信云平台将筛选到的与糖代谢转运相关的差异表达基因和糖含量进行相关性分析,同时利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对部分基因的表达量进行验证。【结果】糖含量测定结果表明,菜心不同器官之间糖含量差异明显。可溶性糖、蔗糖、葡萄糖和果糖含量均呈现花蕾>薹茎>叶片的趋势。花蕾中葡萄糖含量分别为薹茎和叶片的1.3倍和1.6倍,果糖含量分别为薹茎和叶片的1.42倍和1.78倍。通过分析糖代谢关键酶和转运蛋白编码基因与糖含量变化趋势的一致性,共找出18个与糖含量变化趋势一致的基因。通过分析糖代谢转运中相关差异基因的表达与糖种类及含量的相关性和一致性,鉴定了14个与糖含量变化趋势一致的DEG。合并7个共有基因(Bra020096、Bra029914、Bra033419、Bra037980、Bra027398、Bra006129和Bra006130),共计25个基因与糖含量变化趋势一致。qRT-PCR结果分析表明筛选到的8个差异基因的表达量FPKM值与相对表达水平高度一致,说明测序结果准确可靠。【结论】菜心花蕾中的糖含量高于薹茎和叶片,是由合成相关酶编码基因的表达在薹茎和花蕾中高于叶片所致,研究结果为揭示菜心不同器官中糖代谢及转运的分子机制奠定了一定基础。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 胡黎明  申建梅  胡美英  宾淑英  廖泓之  林进添  
【目的】克隆桔小实蝇Bactrocera dorsalis(Hendel)P450基因,研究其在不同组织及发育时期的表达情况,探索其可能存在的生理功能。【方法】采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和快速扩增cDNA末端(RACE)技术,克隆桔小实蝇P450基因CYP6A41;采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)方法,研究CYP6A41mRNA在桔小实蝇不同组织及不同发育时期的相对表达量。采用Homology程序模拟构建CYP6A41蛋白的三维结构,应用CDOCK程序将之与甲酸乙酯、乙酸乙酯、甲基丁香酚3种气味分子进行模拟对接分析。【结果】克隆获得了桔小实蝇P450基因,并命...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 孙迎坤  李纪元  殷恒福  范正琪  周兴文  
为研究A功能基因在山茶花重瓣形成过程中所发挥的功能,利用同源克隆和RACE扩增方法,从重瓣山茶花品种‘金盘荔枝’发育早期的花芽中获得了山茶花AP基因全长cDNA,命名为CjAPL1,GenBank登录号JX657332。该基因全长1 149 bp,其中,开放阅读框(ORF)长度为741 bp,5’非编码区长度206 bp,3’非编码区长度202 bp。经氨基酸序列分析表明:CjAPL1基因编码一条含有246个氨基酸的蛋白质,与猕猴桃、八仙花等植物的Ap1蛋白同源性均在75%以上。Rea-time PCR结果显示,CjAPL1基因在‘金盘荔枝’不同发育时期花芽中的表达量为:花芽发育早III期>花...
[期刊] 水产学报  [作者] 杨光  秦真东  赵丽娟  詹凡玢  沈海洋  张梦兰  卢志杰  叶成凯  李凤麟  潘淦  林蠡  
蜕皮是甲壳动物重要的生理活动,与其蜕皮激素的合成密切相关,细胞色素P450(CYP)302a1是甲壳动物蜕皮激素合成通路中的关键酶之一。本研究克隆了罗氏沼虾CYP302a1基因(Mr-CYP302a1),cDNA全长1 859 bp,开放阅读框(ORF)为1 629 bp,编码543个氨基酸(aa),分子量大小为61.09 ku,等电点为8.42。氨基酸序列分析显示CYP302a1基因的保守结构域含有5个P450基因家族特征保守区域:heme-binding、helix-K、helixC、helix-I及PERF。系统进化分析结果显示Mr-CYP302a1首先与绿虾CYP302a1聚为一支,然后与凡纳滨对虾及三疣梭子蟹等十足目甲壳动物的CYP302a1聚为一支,与甲壳动物的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测表明Mr-CYP302a1在罗氏沼虾的多个组织中均有表达,其中在Y器官中的表达量最高,性腺中次之。同时研究发现,MrCYP302a1基因在罗氏沼虾的蜕皮后期(A期和B期)表达量很低,蜕皮间期(C期)表达量开始上升,在蜕皮前期D1亚期达到峰值。对Mr-CYP302a1进行蛋白表达及多克隆抗体制备,蛋白印迹法(Western blot,WB)检测表明Mr-CYP302a1蛋白在罗氏沼虾Y器官中的表达量最高,在蜕皮过程中的蜕皮前期D1亚期达到峰值。综上所述,该基因在罗氏沼虾的蜕皮过程中扮演着十分重要的角色。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 郑文亮  李边征华  刘应保  王晓宇  刘虎岐  
【目的】克隆淡色库蚊氯菊酯抗性相关XND-P450基因,并对其进行生物信息学分析,研究其在敏感品系和抗性品系淡色库蚊中表达量的差异,为阐明XND-P450的功能和抗性机制奠定基础。【方法】依据淡色库蚊抗性品系与敏感品系差异表达的EST片段设计PCR引物,采用RACE技术克隆淡色库蚊氯菊酯抗性相关基因XND-P450全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析;采用半定量PCR技术,对XND-P450基因在敏感品系和抗性品系淡色库蚊中的表达量差异进行检测。【结果】经过克隆获得长度为1 679bp的淡色库蚊氯菊酯抗性相关基因XND-P450全长cDNA,编码523个氨基酸。生物信息学分析表明,该基因...
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 李林  梁宏伟  李忠  罗相忠  张志伟  朱媛媛  邹桂伟  
利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE)克隆了黄颡鱼DMRT1基因cDNA全长序列,并利用实时荧光定量RT-PCR技术对该基因在黄颡鱼成体不同组织及不同发育阶段的表达情况进行研究。结果表明,黄颡鱼DMRT1基因cDNA序列全长1 381bp,其中5′端非翻译区30bp,3′端非翻译区454bp[不包括poly(A)],开放阅读框885bp,编码295个氨基酸。氨基酸序列同源性分析表明,黄颡鱼DMRT1基因与革胡子鲶同源性最高(为81%),与黑鲷、虹鳟、斑马鱼、青鳉的同源性分别为60%、59%、64%和52%,与小鼠...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 丁为群  梁宏伟  邹桂伟  王晓阳  曹磊  刘迪秋  李忠  
【目的】克隆鲢胰岛素样生长因子结合蛋白1(IGFBP-1)基因,分析其编码蛋白的结构与功能,并分析低氧胁迫下该基因在鲢肝脏中的表达情况。【方法】采用cDNA末端快速扩增技术(Rapid amplification of cDNAends,RACE)扩增鲢IGFBP-1基因的全长cDNA,通过半定量RT-PCR法对鲢肌肉、心脏、脑、肾脏、肝脏、腮和脾等组织器官IGFBP-1mRNA的表达水平进行检测,利用Real-time PCR法检测急性低氧胁迫0,2,4,6,8,10和12h后鲢肝脏组织中IGFBP-1表达量的变化。【结果】鲢IGFBP-1全长cDNA为1 081bp,具有73bp的5′非编...
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