科研产出
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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木霉菌T23胶毒素合成基因的生物信息学分析与克隆
《基因组学与应用生物学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：胶毒素是生防木霉菌重要的次生代谢产物之一。本研究以生防木霉菌T23为供试材料,旨在通过生物信息学技术及表达分析,挖掘木霉菌T23中胶毒素合成候选基因,探索木霉菌胶毒素合成的分子调控机制,可为新型生物农药的开发及应用提供理论依据。研究表明,木霉菌T23中胶毒素合成候选基因簇全长28 kb,簇内包含了8个基因,分别与烟曲霉胶毒素合成基因簇内的gliP、gliC、gliN、gliK、gliI、gliG、gliF、gliM高度同源。提取培养2 d、3 d、4 d、5 d的木霉菌T23菌丝的RNA,通过半定量RT-PCR技术探索各候选基因在木霉菌T23不同生长时期的表达情况,显示各基因在不同生长时期均有表达,属于组成型表达基因。成功克隆得到木霉菌T23中的gliP-T23基因并完成基因结构分析,该基因全长6 339 bp,由4个外显子和3个内含子组成,为后续的基因功能验证提供基础。
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甜樱桃PaGAST基因的电子克隆及生物信息学分析
《中国农学通报 》 2018
摘要：为获得甜樱桃PaGAST基因的cDNA序列,并预测该基因编码蛋白的结构与功能,以草莓FaGAST1基因序列为探针,通过基于NCBI数据库中表达序列标签的电子克隆技术对甜樱桃PaGAST基因进行克隆。利用生物信息学方法对其编码蛋白的理化性质、疏水性和亲水性、信号肽序列、跨膜结构域、亚细胞定位及功能等方面进行分析。结果表明:甜樱桃PaGAST基因长度为750 bp,开放阅读框长度为324 bp,编码107个氨基酸,N末端存在信号肽序列,C末端含有保守的GASA结构域。由于PaGAST蛋白中含有的疏水性氨基酸残基较多,该蛋白具有跨膜螺旋区,是一种跨膜蛋白,且有10个预测的蛋白激酶磷酸化位点。亚细胞定位分析表明,PaGAST蛋白分布在细胞膜外的可能性很大。功能预测显示,PaGAST基因可能具有响应胁迫应答、信号转导和免疫应答方面的功能。进化分析显示甜樱桃PaGAST蛋白与桃的亲缘关系最近。在一定程度上为甜樱桃PaGAST基因的克隆及功能鉴定奠定理论基础。
关键词： 赤霉素 甜樱桃 PaGAST基因 电子克隆 生物信息学
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基于Solexa平台高通量测序数据的分析与处理流程研究
《农业网络信息 》 2015
摘要：第二代测序技术的诞生为生物信息学研究带来了前所未有的机遇,同时也对测序数据的处理分析提出了很高的要求。目前针对第二代测序数据的分析软件很多,但是绝大多数软件仅能完成单一的功能,如何正确高效地选择整合这些软件已成为迫切需求。本文基于新一代Illumina/Solexa测序平台所产生的数据,构建了一套完整的数据处理和分析流程,实现对测序数据有效分析和处理。对数据处理过程中所用的软件和方法做了全面综述,并对生物信息数据处理研究中存在的难题做了进一步展望。
关键词： 高通量 Solexa FASTQ 生物信息学 农业信息化
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苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白基因cry1A的克隆及生物信息学分析
《西南农业学报 》 2010 北大核心 CSCD
摘要：以分离的3株苏云金芽孢杆菌质粒为模板,通过设计一对特异引物,PCR扩增得到3条全长3.6 kb的基因序列,其各自都包含一个完整的开放阅读框,编码序列全长分别是3468、3450、2697 bp(Genebank登录号分别为GQ385073,GQ385074,GQ385075);它们与cry1A类基因同源性都高达95%以上;分别编码1159、1150和902个氨基酸。并在此基础上采用生物信息学方法对这3个基因编码蛋白从氨基酸组成、理化性质、跨膜结构域、疏水性/亲水性、亚细胞定位、跨膜结构域以及功能域等方面进行了预测和分析。为转基因抗虫植物和微生物杀虫工程菌的构建提供了基因来源。
拟南芥冷诱导CBF/DREB类结合因子的克隆及其生物信息学分析
《生物技术通报 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：CBF/DREB结合因子广泛存在于植物中,主要参与诸如干旱、高盐以及冷胁迫等相关基因的表达调控。以拟南芥DNA为模板,PCR扩增出3个冷诱导的CBF/DREB结合因子,即CBF1、CBF2及CBF3,利用生物信息学手段对三者的cDNA序列、氨基酸序列的相似性、组成成分、理化性质、疏水性/亲水性、功能域、进化树、二级结构及DNA保守域的三级结构等进行了较为全面的分析。结果显示,CBF1、CBF2和CBF3的氨基酸序列同源性很高,达到91.4%,且都属于亲水性蛋白,三者在理化性质以及蛋白质二级结构乃至三级结构上也极为相似。另外,CBF1和CBF2都不具跨膜结构,CBF3含有1个跨膜螺旋。
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CBF3基因的克隆、生物信息学分析及植物表达载体的构建
《湖南农业科学 》 2009 CSCD
摘要：从拟南芥基因组DNA中分别克隆了CBF3基因和逆境诱导型启动子Rd29A,测序结果显示:克隆的CBF3基因长776bp,编码216个氨基酸,与GeneBank公布的的序列相比对,核苷酸同源性达到99.2%,并利用生物信息学手段对其氨基酸序列、进化树、理化性质、疏水性/亲水性等进行分析;启动子Rd29A全长为956 bp,与已报道的该启动子序列比较,其核苷酸同源性为99.5%。以双元载体pCAMBIA1301为基础,成功构建了植物表达载体pCAMBIA1301-Rd29A-CBF3,为利用CBF2基因提高植物的耐寒性创造了条件。
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苏云金芽孢杆菌kurstaki亚种几丁质内切酶基因的生物信息学分析
《江苏农业学报 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：以苏云金芽孢杆菌库斯塔克亚种(Bacillus thuringiensissubspkurstaki)基因组DNA为模板,利用1对特异性引物通过Touchdown PCR方法扩增了长为2 576 bp的几丁质酶kchi基因序列(GenBank登录号:AY189740)。生物信息学分析发现:该序列包含1个完整的开放阅读框,编码688个氨基酸,推测是分子量约为75 820。等电点pI=5.89的几丁质酶前体。序列和结构比较分析结果表明:Kchi属于几丁质内切酶,包括几丁质酶催化区、粘蛋白Ⅲ型同源区和几丁质结合区3个结构域,在N端还有1个分泌信号肽。除与Bt巴基斯坦亚种几丁质酶同源性较低(相似性为61.3%)外,与Bt其他亚种的同源性都较高(≥92.0%)。
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