科研产出
芦笋AoAMS的表达及编码蛋白与AoTDF1间的互作分析
《西北农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：拟南芥(Arabidopsis thaliana)ABORTED MICROSPORES(AMS)基因是调控绒毡层和花粉壁发育的关键基因.芦笋(Asparagus officinalis)中与AMS同源的基因尚未报道.本研究通过同源比对、系统进化树构建及基因表达量的综合分析,预测了芦笋的AMS候选基因并命名AoAMS;进一步以四倍体'紫色激情'两性株自交后代中两性株花蕾为材料,通过RT-PCR分别扩增并获取AoAMS及与拟南芥DEFECTIVE IN TAPETAL DEVELOPMENT AND FUNCTION 1(TDF 1)同源的基因(AoTDF1)全长 CDS 序列,开展AoAMS编码蛋白亚细胞定位,与AoTDFi间的互作分析及不同性别的芦笋花发育早期的无性别分化期(T1)、性别分化早期(T2)和晚期(T3)的表达分析.结果显示:AoAMS是具细胞核定位特征且与AoTDF1有互作的蛋白;AoAMS基因在雄花和两性花早期T1、T2、T3期发育的花冠、花药绒毡层、以及花粉中均有表达,但在雌花中相应时期及部位均无表达.研究结果表明AoAMS是专一性地在芦笋雄花或两性花中表达,并且可以与AoTDF1形成互作复合物,通过调控绒毡层及花粉正常发育相关基因的表达而在芦笋性别分化中行使促雄的功能.
关键词： 芦笋 绒毡层发育 AoAMS基因 基因表达 蛋白互作
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桑树GATA基因家族的全基因组鉴定与分析
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对桑树GATA转录因子的生物学信息特征进行鉴定与分析,探究桑树GATA家族基因的功能及基因进化,为后续桑树分子育种及良种选育的相关研究提供一定的理论基础.[方法]利用生物信息学方法对桑树GATA家族进行全基因组鉴定、理化分析、顺势作用元件及保守结构域等分析.[结果]桑树GATA家族成员的理化性质存在明显差异,但亚细胞定位预测显示其全部位于细胞核上;GATA蛋白三级结构整体存在一定差异,但同亚族的相似度较高,对植物某一些生理反应过程可能存在一定的协同调控功能;系统进化分析将桑树GATA成员分为4个亚家族,同一亚族上的成员具有保守基序及相似基因结构;表达模式分析表明,GATA基因在桑树不同组织(根、表皮、叶片、冬芽和花)中的表达模式存在显著差异,其中大部分在根部具有较高的表达,这可能与桑树根部发育和抗旱性密切相关;桑树GATA启动子顺式作用元件分析显示,MnGATAs可能参与生物/非生物胁迫下的转录调控及植物激素信号传导调控.[结论]MnGATAs在桑树全基因组范围内共鉴定23个,具有明显的保守性,在桑树各组织中的表达模式存在显著差异,可能调控桑树在胁迫刺激下的生理反应.本研究为探究桑树GATA家族基因的功能、基因进化、分子育种及良种选育等研究提供了一定的理论基础.
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实时定量PCR评估金针菇的内参基因稳定性
《菌物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：金针菇在中国和日本是最受人喜爱的食用菌之一,在重要栽培食用菌中产销量排名第四。近年来,已在活性物质、分子标记及基因鉴定方面开展了大量工作,但未见有金针菇内参基因稳定性研究的报道,导致金针菇基因表达研究无内源参考基因稳定性数据作为参考。本研究采用ge Norm、Norm Finder、Best Keeper和Ref Finder4种软件评估18S核糖体RNA（18S）、28S核糖体RNA（28S）、60S核糖体蛋白L18（Rpl18）、肌动蛋白1（Act1）、3-磷酸甘油醛脱氢酶（Gapdh）、翻译延伸因子EF1-alpha（Ef1A）、DNA指导的RNA聚合酶亚基2（Rpb2）、细胞色素C氧化酶亚基1（Cox1）及细胞色素b（Cyt B）等9个内参基因的稳定性。综合分析结果显示,单个基因中Act1基因最稳定,Cyt B表达稳定性最差,但单个候选内参基因的稳定性不能够满足定量PCR实验要求;根据ge Norm软件分析结果,Cyt B和Rpb2是金针菇定量PCR的稳定内参基因组合。本研究首次评估了金针菇的内参基因稳定性,将为后续的基因表达研究提供参考。
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两个玉米品种灌浆期叶片氮转移效率差异的分子机制
《植物营养与肥料学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】提高玉米氮效率是实现农业高产高效的重要措施,而花后叶片的衰老和玉米的氮效率密切相关。为此,在田间条件下研究了叶片衰老过程与氮转移效率的关系,尤其是不同玉米品种氮转移效率差异的分子机制。【方法】田间试验选择中度绿熟玉米品种先玉335 (XY335)和持绿玉米品种NE9为供试作物,设施N45,120和240 kg/hm~2三个水平。测定了玉米吐丝期以及吐丝后7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d和成熟期茎、叶、籽粒氮含量和花后绿叶面积,吐丝期及吐丝后14 d、28 d、42 d和成熟期叶片氮浓度,以及吐丝期和灌浆期叶片中SPAD、可溶性蛋白浓度、游离氨基酸浓度和ZmSee2β(玉米叶片中协同衰老的蛋白酶–豆荚蛋白的基因)基因表达的变化,计算了叶片氮转移效率。【结果】品种XY335具有比品种NE9更高的产量,随施氮量的增加品种XY335的籽粒产量较品种NE9增加更加显著。虽然两个品种的收获指数没有差异,但是品种XY335的氮素收获指数高于品种NE9,并且品种XY335营养器官的氮转移效率高于品种NE9,整体高8.28个百分点(P <0.05)。品种XY335叶片氮转移效率比品种NE9高出12.89个百分点,而二者茎的氮转移效率没有差异。品种XY335花后叶片中氮浓度开始降低的时间早于品种NE9,在低氮条件下尤为明显。成熟期时,三个氮水平处理下品种XY335叶片中的氮含量均低于品种NE9。从吐丝期到灌浆期,品种XY335叶片中可溶性蛋白的降解率高于品种NE9,其中N45处理下高16.5个百分点,N120处理下高6.2个百分点。从吐丝期到灌浆期叶片中游离氨基酸的浓度不断增加,而品种XY335叶片中的增加幅度大于品种NE9。从吐丝期到灌浆期叶片中ZmSee2β基因表达量增加,而随施氮量减少品种XY335叶片中表达量高于品种NE9,表明品种XY335叶片中蛋白降解得更加迅速。【结论】相对于绿熟品种NE9,品种XY335具有籽粒产量高和籽粒氮素积累强的特点。这不仅由于吐丝后品种XY335具有较强的氮素吸收能力,而且因为品种XY335有更高的叶片氮转移效率。品种XY335叶片氮转移效率高可能是因为控制蛋白质降解的ZmSee2β基因表达能力强,提高了叶片中蛋白质的降解速度。
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油菜素内酯合成和信号转导基因在马铃薯块茎贮藏期间的表达变化及对萌芽的影响
《作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：为探明油菜素内酯BR在块茎萌芽中的作用,建立更有效的种薯催芽调控体系,选择了休眠期不同的3个品种,利用q RT-PCR分析与BR合成、信号转导、调控有关的9个基因在贮藏期间及抑芽处理下的表达模式;同时检测BR类似物24-表油菜素内酯(24-e BL)及其与赤霉素GA3对块茎萌芽的影响。结果表明,涉及BR合成的4个基因表达量均随贮藏时间延长升高,短休眠品种升高的时间点早于中、长休眠品种;信号转导及调控基因中BRI1和CYCD3的变化与合成基因相似,BSK和TCH4的表达量则在中、长休眠期品种中保持恒定。抑芽处理在贮藏前期能刺激这些基因的表达升高,但之后都迅速下降并保持低水平。转录因子BZR1在各品种中以及抑芽处理下均没有明显变化。24-e BL利于块茎解除休眠,但不促进芽的伸长生长,与GA3互配效果更佳,单株块茎增重37.92%~98.41%。结论表明,BR合成和信号转导是块茎从休眠向萌芽转变的必经生理过程,它与GA3互配用于催芽更利于种薯萌芽的整齐、健壮并促进块茎形成。
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玉米ZmNAC99基因的克隆及干旱诱导表达分析
《西北植物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以不同抗旱性玉米自交系为材料,克隆得到玉米ZmNAC99基因的gDNA序列和cDNA序列,并对其进行了初步的生物信息学分析,同时结合RT-PCR和qRT-PCR技术对其在不同干旱程度下的表达模式进行了分析。结果显示:(1)ZmNAC99基因的gDNA长1 892~1 908bp,cDNA长1 188bp,共编码395个氨基酸,其N-端具有保守的NAM结构域;系统进化分析表明推断的ZmNAC99蛋白属于NAC家族中的OsNAC3亚类。(2)RT-PCR和qRT-PCR分析表明,干旱胁迫诱导下ZmNAC99表达上调;顺式元件分析进一步揭示了ZmNAC99基因的推断启动子包含2个干旱应答顺式元件MBS和1个低温应答元件LTR。(3)不同抗旱性玉米自交系来源的ZmNAC99推断氨基酸序列存在4个氨基酸突变,推测其结构差异对玉米抗旱性可能产生一定影响。研究表明,ZmNAC99可能在植物的抗逆过程发挥作用。
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饥饿胁迫对瓦氏黄颡鱼脂肪代谢的影响
《水生生物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：在水温(25±2)℃条件下,对初始体重为(23.65±2.82)g的瓦氏黄颡鱼进行30d饥饿处理,于饥饿第0、第7、第15和第30天取样,分析了饥饿胁迫对瓦氏黄颡鱼的生长、体成分、脂肪酸组成和脂肪代谢相关基因表达的影响。结果表明:饥饿胁迫显著降低了瓦氏黄颡鱼肥满度、脂体比及肝体指数(P<0.05)。肌肉脂肪含量也随着饥饿时间的延长而下降(P>0.05)。肝脏中的饱和脂肪酸和肌肉中的单不饱和脂肪酸显著下降,而肝脏中多不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸及肌肉中的多不饱和脂肪酸显著上升(P<0.05)。此外,肌肉中的n-6和n-3及肝脏中的n-6多不饱和脂肪酸显著上升,而肝脏中的n-3多不饱和脂肪酸显著下降(P<0.05),表明瓦氏黄颡鱼饥饿期间主要消耗饱和脂肪酸及单不饱和脂肪酸供能,保留多不饱和脂肪酸。饥饿胁迫15—30d,瓦氏黄颡鱼肝脏脂蛋白酯酶、肝酯酶及肉碱酰基转运酶m RNA表达显著高于对照组(0d)(P<0.05),而脂肪酸结合蛋白及脂肪酸合成酶m RNA的表达显著低于对照组(P<0.05),表明饥饿胁迫可能会促进肝脏脂肪分解供能,降低脂肪的生物合成。
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枇杷黄肉和白肉突变体类胡萝卜素基因的克隆和表达分析(英文)
《农业科学与技术(英文版) 》 2013
摘要：[目的]探索黄肉枇杷果实类胡萝卜积累的调控机制.[方法]该研究以枇杷突变体(黄肉枇杷一枝芽变结出白肉果实)为供试材料,利用高效液相色谱测定成熟果肉中β-胡萝卜素的积累,对野生型和突变型枇杷类胡萝卜素合成途径基因进行同源克隆及表达分析.[结果]野生型黄肉和突变体白肉枇杷成熟果肉中β-胡萝卜素含量分别为60.9和4.6μg/g;利用同源克隆获得的5个枇杷类胡萝卜素合成基因编码区序列在野生型和突变型没有发现核苷酸变异;实时荧光定量PCR分析显示类胡萝卜素β环羟化酶基因在突变体白肉果实中的表达显著降低,其它6个类胡萝卜素合成途径基因在两供试材料中的表达水平没有差异,与β-胡萝卜素的积累没有直接关联.[结论]突变体白肉枇杷缺少β-胡萝卜素的积累可能与类胡萝卜素β环羟化酶基因表达量下调有关.
关键词： β-胡萝卜素 β环羟化酶基因 果肉颜色 基因表达 枇杷
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