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[期刊] 中国农业科学
[作者]
李慧园 田春育 郑玉莹 武涛
【目的】研究黄瓜耐镉(Cd)分子机制,结合生物信息学分析获得一个NAC转录因子家族基因CsNAC019,对其进行克隆和表达分析,为进一步将该基因用于黄瓜耐Cd品种的改良与选育提供试验基础。【方法】通过PCR技术扩增CsNAC019全长;利用NCBI和DNAMAN进行序列比对和保守结构域分析;利用Expasy、TMHMM等在线软件进行氨基酸组成、稳定系数、亲水系数分析;通过Plant CARE在线工具进行启动子序列分析;采用MEGA 6.0软件根据NJ方法,构建系统进化树;采用q RT-PCR技术检测Cd胁
[期刊] 华北农学报
[作者]
高璐瑶 曹嘉健 王春华 武涛 杜亚琳
GDSL脂解酶是影响角质层发育的重要基因，克隆黄瓜GDSL脂解酶基因，并分析其表达模式，旨在为黄瓜角质层发育及黄瓜果实光泽的研究奠定基础。根据黄瓜基因组数据库中的参考序列，对黄瓜GDSL脂解酶基因进行克隆，并进行生物信息学分析。利用qRT-PCR技术明确该基因在黄瓜各组织部位中的表达情况。以6份光泽性不同的黄瓜为材料，对该基因序列进行克隆，以明确该基因在不同光泽性黄瓜中的作用。对黄瓜GDSL脂解酶基因启动子进行克隆并分析其作用元件。参照黄瓜基因组数据库设计扩增引物进行PCR扩增，获得CsGDSL基因，CDS长度1 059 bp,编码352个氨基酸，二级结构以无规卷曲(45.45%)与α-螺旋(33.24%)为主；该基因在进化过程中较为保守，与甜瓜CmGDSL亲缘关系最为紧密；在黄瓜花后3 d的子房中表达量较开花0 d的子房高；在6个品种中CsGDSL基因CDS序列保守；CsGDSL基因与逆境胁迫、激素及光等具有响应。获得了CsGDSL脂解酶基因，明确了其在黄瓜不同组织部位中的表达情况，该基因在不同材料中较为保守，由此推测，黄瓜CsGDSL可能影响黄瓜果皮光泽。
关键词：
黄瓜 角质层 GDSL基因 脂解酶
[期刊] 中国农业科学
[作者]
陈巧 陈书霞 王聪颖 郝丽宁 孟焕文 万旭花 申晓青 程智慧
【目的】以华北型黄瓜种质26号为材料克隆黄瓜脂氧合酶基因CsLOX2的cDNA全长并分析其序列特征,在此基础上研究该基因在果实发育进程中的表达模式、酶活性变化及相应的C6醛类物质含量,为研究脂氧合酶基因在黄瓜果实醛类香气物质形成中的作用机制奠定基础。【方法】以华北型黄瓜种质26号为材料,通过RT-PCR和RACE技术克隆黄瓜的脂氧合酶基因CsLOX2的cDNA全长并分析其生物信息学特征,对CsLOX2在果实发育进程中的表达模式进行Real-time PCR检测,通过气质联用(GC-MS)技术测定相应的C6醛类香气物质的含量并利用分光光度法测定LOX酶活性。【结果】华北型黄瓜种质26号的CsLO...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
苗永美 宁宇 沈佳 贾利 李季 娄群峰 翁益群 陈劲枫
利用RT-PCR技术从耐冷黄瓜品种‘Chipper’中克隆鉴定了1个赖氨酸脱羧酶(LDC)基因的ORF,命名为CsLDC,在GenBank中的登录号为KC202438。该基因ORF全长为645 bp,编码215个氨基酸的肽链,相对分子质量为23 625.2,等电点为5.99。BLASTp发现该蛋白具有赖氨酸脱羧酶保守序列,与毛果杨的同源性最高,进化树分析表明CsLDC与矮牵牛LDC亲缘关系最近;该蛋白无信号肽但存在一个明显跨膜区,并存在多个蛋白质位点;SWISS-MODEL预测该蛋白的3D结构与拟南芥At2G37210基因编码赖氨酸脱羧酶蛋白2a33相似性为88.89%。荧光实时定量PCR检测...
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘春香 张卫华 曹齐卫 孙小镭
扩张蛋白是促进植物细胞壁伸展的一类蛋白质,黄瓜果实膨大过程中扩张蛋白具有重要作用。本研究以发育中的黄瓜果实RNA为试验材料,通过RACE方法克隆了黄瓜Cs-EXP10基因的5'端未知序列,进而获得了该基因的全长,序列分析显示该基因编码287个氨基酸,有扩张蛋白的特征序列。Southern杂交表明Cs-EXP10在基因组中是以单拷贝形式存在的。其表达具有组织特异性,在膨大过程中的果实中表达量高,显示其与果实的膨大有关。在叶和茎组织中也有少量表达,而在根和花中基本不表达。
关键词：
黄瓜 Cs-EXP10基因 克隆 表达
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李殿波 王晋芳 石锦 李双桃 向娟 张磊 赵冰 郭仰东
以‘津研四号’黄瓜品种为材料,克隆得到一个黄瓜膜联蛋白基因的cDNA全长,命名为CsANN2。为进一步探究黄瓜CsANN2基因的功能,对CsANN2基因编码的蛋白序列进行生物信息学分析后,发现其理化性质、保守结构域以及多个功能蛋白位点都和其他植物的膜联蛋白一致。系统进化树分析表明,黄瓜CsANN2与AtANN2、AtANN6、AtANN7、BjANN2和BjANN6有较近的亲缘关系。亚细胞定位结果显示,CsANN2蛋白在细胞膜、细胞质与细胞核内都有分布。qRT-PCR结果分析表明,CsANN2基因受ABA、SA、PEG和H2O2诱导表达,但对NaCl胁迫无响应。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
袁高雅 沈佳 赵宇 王星 张璐 李季 陈劲枫
[目的]单链DNA结合蛋白Whirly(WHY)是植物体内广泛存在的一类转录因子,在植物叶片衰老等方面具有重要作用。本文旨在克隆黄瓜单链DNA结合蛋白基因CsWHY1,初步分析其表达特征,为黄瓜叶片衰老的功能研究提供参考。[方法]以华北型黄瓜‘9930’‘长春密刺’和‘新泰密刺’为试验材料,克隆CsWHY1的c DNA全长,应用生物信息学方法对该基因进行生物信息学分析,并利用洋葱表皮细胞瞬时表达系统对CsWHY1蛋白进行亚细胞定位,同时通过RT-qPCR技术分析CsWHY1基因在3个黄瓜品种不同组织中的表达模式。[结果]CsWHY1基因包含1个长度为831 bp的开放阅读框(ORF),共编码276个氨基酸,蛋白理论相对分子质量为30.729×10~3,理论等电点(p I)为9.00,属于亲水蛋白。氨基酸序列分析表明,CsWHY1蛋白具有保守的Whirly结构域,在双子叶植物和单子叶植物中高度同源,且与甜瓜亲缘关系最近。亚细胞定位发现CsWHY1蛋白在洋葱表皮的质体上表达。荧光定量PCR分析其表达模式,发现CsWHY1在不同黄瓜品种不同组织中均有表达,叶片中表达量最高,根和茎中表达量较低,其中衰老叶片中的表达量显著高于成熟叶片。[结论]CsWHY1基因的表达具有组织特异性,在衰老叶片高表达,参与了黄瓜叶片衰老进程。
[期刊] 华北农学报
[作者]
段玉娟 郭庆勋 刘志伟 宋阳 怀凤涛
以甜瓜叶片基因组DNA为模板,PGIP基因保守序列设计引物,PCR扩增到1条全长978 bp的目的片段。该基因包含有1个完整的开放阅读框,没有内含子,编码326个氨基酸,其编码的氨基酸序列中含有一段典型的亮氨酸重复序列。序列比对表明:该基因编码的氨基酸序列与GenBank中的PGIP基因氨基酸序列(AAP41199)同源性为100%;RT-PCR表达分析表明,该基因在甜瓜叶、茎、根、果实中表达,在花中不表达。为植物分子抗病育种提供了1条基因资源。
关键词：
甜瓜 PGIP基因 基因克隆 表达
[期刊] 华北农学报
[作者]
张瑾 金乌云 陈莹莹 范云飞 郝金凤 哈斯阿古拉
油菜素内酯是调节植物生理活动的重要植物激素,DWF1是油菜素内酯合成途径中重要的合成酶之一。为了研究油菜素内酯合成酶基因DWF1在甜瓜果实发育过程中的功能,从甜瓜中克隆得到CmDWF1基因,并对该基因及其编码蛋白进行了生物信息学分析。利用实时荧光定量PCR方法分析了该基因在甜瓜不同组织器官中的表达。结果表明:CmDWF1基因的开放阅读框片段长为1 701 bp,编码566个氨基酸,预测其编码蛋白的分子质量为66.115 11 ku,理论等电点为6.96,不稳定指数为48.18,总平均亲水性为-0.402,属于亲水性蛋白。CmDWF1蛋白含有FAD-binding-4结构域,推测其具有FAD氧化还原酶特性。该蛋白信号肽序列,在细胞质中的定位系数为9,推测其主要在细胞质中分布。二级结构预测显示,CmDWF1蛋白中α-螺旋的含量相对较高,为37.81%。系统进化分析表明,CmDWF1蛋白与黄瓜的亲缘关系较近;实时定量PCR结果表明,该基因在甜瓜的根、茎及叶中均有表达,但在根中表达量最高,并且在甜瓜果实授粉后25 d内表达量有明显的上升,35～45 d内表达量呈下降趋势。由以上结果可知,CmDWF1基因可能参与甜瓜油菜素内酯的合成,并进一步调节甜瓜的生长发育。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
马艳 朱馨蕾 杨长庚 张富春 尹伟伦
为深入研究胡杨的抗盐分子机制,并获得与之相关的抗逆基因,采用SMART技术构建了胡杨盐胁迫处理cDNA文库。经随机测序,得到一个编号为SSL061的EST序列,与欧美杨的脱水素基因有较高相似性,通过PCR快速扩增文库的方法获得了胡杨脱水素基因(Pedhn)。分析表明,该cDNA的长度为813 bp,拥有681 bp的开放读码框,共编码227个氨基酸。该序列包括两个重复的富含赖氨酸的K片段和由7个连续的丝氨酸残基组成的S片段,但是缺乏Y片段。RT-PCR结果表明,胡杨在未受胁迫的情况下脱水素基因的转录水平较低,而随着盐胁迫浓度的升高,脱水素基因的转录水平总体呈上升趋势。
关键词：
胡杨 cDNA文库 脱水素 盐胁迫
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
赵婷 韩小娇 刘明英 乔桂荣 蒋晶 姜彦成 卓仁英
铁蛋白(ferritin)是一种专门存储铁的重要胁迫相关蛋白,参与镉离子吸收的调控。从构建的东南景天Sedum alfredii c DNA文库中筛选出东南景天Ferritin基因c DNA全长,命名为Sa Fer,编码序列为1 117 bp,开放阅读框为759 bp,编码252个氨基酸。以东南景天基因组DNA为模板分离到Sa Fer基因组序列,长度为1 702 bp,含有7个内含子。氨基酸序列同源性分析表明:Sa Fer与苹果Malus domestica Ferritin亲缘关系最近,同源性高达76%。实时荧光定量聚合酶链式反应(q RT-PCR)分析发现:根系中Sa Fer基因在镉胁迫1...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
韩金桓 王丽霞 高洪波 吕桂云
【目的】克隆西瓜抗枯萎病相关基因ＣＩＭＹＢ转录因子，进行生物信息学及表达模式分析，为进一步解析ＣＩＭＹＢ在西瓜抗枯萎病机制中的作用提供理论依据。【方法】根据西瓜与枯萎病菌不亲和互作的抑制差减文库和ＭＩＣｒｏａｒｒａＹ数据分析，获得与西瓜抗枯萎病相关的基因ＣＩＭＹＢ，采用ｒＴ－ＰＣｒ技术分离克隆ＣＩＭＹＢ Ｃ ＤＮａ全长序列；应用生物信息学方法分析该基因的保守结构域及序列特征；使用ＭＥＧａ５．０对ＣＩＭＹＢ蛋白序列及其同源序列进行多序列比对，并构建同源物种间系统进化树；采用ＧＦＰ标记的方法进行亚细胞定位，分析编码蛋白表达位置；将该基因片段通过ＮＤＥ Ｉ和ＸＢａ Ｉ双酶切连接至原核表达载体Ｐ Ｃｚ．．．
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
杜文丽 陈中钐 许端祥 高山 温庆放
【目的】克隆苦瓜Mc MLO11基因并研究其在白粉病和非生物胁迫下的表达规律,为阐明其在逆境调控中的作用提供参考。【方法】从苦瓜叶片中克隆Mc MLO11基因,利用生物信息学对其分子特征进行分析,并采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)方法,检测Mc MLO11基因在苦瓜不同组织(茎、卷须、老叶、嫩叶、根)及白粉菌侵染和盐、干旱胁迫下苦瓜真叶中的表达模式。【结果】苦瓜Mc MLO11基因含有1个1 662 bp的开放阅读框(ORF),共编码553个氨基酸;Mc MLO11属于MLO基因家族,包含典型的Mlo超家族保守结构域。Mc MLO11蛋白的相对分子质量为63.83 ku,理论等电点为8.53,含7个跨膜域,无信号肽,属于不稳定蛋白;其二级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋组成。系统进化树分析表明,Mc MLO11与黄瓜、南瓜、冬瓜等瓜类的MLO同源性较高。q RT-PCR检测发现,Mc-MLO11基因在苦瓜不同组织中的相对表达量依次表现为茎>卷须>老叶>根>嫩叶;与对照相比,白粉菌侵染后苦瓜叶片中的Mc MLO11表达量升高,至接种24 h达到峰值,推测其在白粉菌侵染苦瓜的早期产生应答反应;与对照相比,在盐胁迫6 h和干旱胁迫12 h时苦瓜叶片中的Mc MLO11相对表达量达到峰值,分别为对照的56.7和9.07倍,提示Mc MLO11基因可积极响应干旱和盐诱导。【结论】成功克隆了苦瓜Mc MLO11基因,其表达具有组织特异性,该基因可能参与白粉菌胁迫和多种非生物胁迫的调控过程。
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈龙正 刘静 刘之洋 夏彭飞 袁希汉 宁宇
MLO基因作为感病因子在调控寄主植物对白粉病的应答反应中发挥着重要作用。为明确苦瓜McMLO1基因在白粉病胁迫下的基因功能，以苦瓜自交系K24为材料对该基因进行了克隆、生物信息预测及表达分析。结果表明，McMLO1基因全长4 019 bp,包含15个外显子，其中CDS序列长为1 707 bp,编码568个氨基酸。ProtParam预测显示，McMLO1蛋白的分子质量为65.40 ku,理论等电点为9.36,属不稳定亲水蛋白，主要位于细胞膜上；McMLO1蛋白包含一个由477个氨基酸组成的MLO保守结构域，其二级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋组成。氨基酸多重序列比对和系统进化分析表明，McMLO1与黄瓜MLO蛋白的同源性较高。qRT-PCR检测结果发现，McMLO1在叶片中的表达量显著高于根、茎、果实等组织。白粉病接种后，McMLO1基因的表达量显著提高，并在6 h达到峰值，推测该基因参与了苦瓜对白粉病侵染的早期应答反应。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
张永福 徐仕琴 陈姣 杨砚斌 任禛
【目的】STOP1是植物耐铝毒的重要基因，为探明葡萄STOP1基因的结构特征及其表达量与其耐铝性的关系。【方法】以耐铝性弱的山葡萄(Vitis amurensis)和耐铝性强的小叶葡萄(V. sinocinerea)的叶片cDNA为模板，采用PCR和TA克隆技术获得VaSTOP1和VsSTOP1两基因序列，对其进行生物信息学分析和铝胁迫下的表达分析，并测定铝胁迫下的膜脂过氧化指标，对2个种STOP1基因的表达和膜脂过氧化物质的变化与耐铝性的关系进行比较。【结果】克隆获得的VaSTOP1和VsSTOP1基因序列长度分别为1 782和1 800 bp，分别编码594和600个氨基酸，相对分子量分别为67.03和67.48 kD，理论等电点为5.21和6.42；二者的二级结构中均有无规则卷曲>α-螺旋>折叠延伸链的规律，由α-螺旋、β-折叠片、β-转角和锌指结构等组成三级空间结构；进化树研究得出，VaSTOP1与VsSTOP1的同源性高达96%，二者与CcSTOP1、PnSTOP1、NtSTOP1、ErSTOP1的同源性均在80%以上。VaSTOP1基因表达量在铝胁迫28 d内呈先上升后下降的规律，较早出现峰值，而VsSTOP1基因表达量则稳定上升，这与二者的膜脂过氧化物质的变化规律基本一致。【结论】葡萄的耐铝性与其STOP1基因的表达量呈正相关，研究为进一步探明葡萄耐铝毒的分子调控机制提供了基因资源。
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