离体培养筛选高油花生新种质及WRI1基因验证

1

作者 王伟 张语桐 +5 位作者 牛海龙 刘红欣 张万年 肖夏 张连喜 李玉发 《华北农学报》 北大核心 2025年第1期36-44,共9页

为了探索花生高油育种新途径,建立一种直接育成高油花生种质的新方法,采用离体诱变育种技术进行花生高油新种质创制。以吉花9号胚小叶为诱变试材,吉花9号和吉花54为对照试材,以博来霉素作为诱变剂。胚小叶消毒后放置在梯度诱变培养基中... 为了探索花生高油育种新途径,建立一种直接育成高油花生种质的新方法,采用离体诱变育种技术进行花生高油新种质创制。以吉花9号胚小叶为诱变试材,吉花9号和吉花54为对照试材,以博来霉素作为诱变剂。胚小叶消毒后放置在梯度诱变培养基中,筛选博来霉素诱变半致死浓度,体胚萌发成苗后以无菌花生苗作为砧木采用插接法进行无菌嫁接,嫁接成苗后移栽至田间。对2个已知调控花生脂肪合成基因WRI1进行生物信息学分析,并通过籽粒中WRI1基因表达和诱变植株粗脂肪含量相关性进行试验可行性验证。当博来霉素质量浓度在3 mg/L时,诱变效果最佳。吉花9号突变体IM13-3的粗脂肪含量高于吉花9号(CK_(1),试材品种对照)和吉花54(CK_(2),高油品种对照)。2个WRI1基因WRI1X2和WRI1X1分别编码366,357个氨基酸,都是不稳定亲水性蛋白。在籽粒中WRI1基因表达量与粗脂肪含量呈显著正相关。率先采用博来霉素作为花生离体诱变诱变剂,通过此离体诱变方法获得吉花9号高油突变体IM13-3,粗脂肪含量为56.64%。测定了高油突变体WRI1基因表达量,与对照品种存在显著差异。证明花生离体诱变方法育种方法可行性。 展开更多

关键词 高油花生 离体诱变 博来霉素 wri1 表达分析

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藜麦WRI1基因家族鉴定与分析 被引量：1

2

作者 万薇 武学霞 +2 位作者 焦琬尧 韩清硕 封烁 《分子植物育种》 北大核心 2025年第9期2826-2834,共9页

WRINKLED1(WRI1)是一种APETALA2(AP2)型转录因子,只存在于植物中,调控植物油脂的生物合成。藜麦作为世界上最古老的栽培作物之一,营养价值丰富,且脂肪含量较高。本研究利用生物信息学方法,在藜麦中鉴定出了15个具有2个AP2保守结构域的W... WRINKLED1(WRI1)是一种APETALA2(AP2)型转录因子,只存在于植物中,调控植物油脂的生物合成。藜麦作为世界上最古老的栽培作物之一,营养价值丰富,且脂肪含量较高。本研究利用生物信息学方法,在藜麦中鉴定出了15个具有2个AP2保守结构域的WRI1蛋白(CqWRI1-1~CqWRI1-15),其氨基酸数目为244~567个,分子量为27.20~62.45 kD,为不稳定的亲水性蛋白。基于WRI1蛋白序列的系统发育分析结果显示藜麦与大豆的WRI1亲缘关系最近。表达图谱结果显示,WRI1基因在干种子中的表达量高于其他组织,说明它们主要在藜麦干种子中发挥作用。因此WRI1基因与藜麦干种子脂肪含量密切相关。本研究对藜麦WRI1基因的主要功能以及在不同组织中的表达水平进行了探究,为藜麦油脂合成机制的研究提供重要的理论依据。 展开更多

关键词 wri1基因 藜麦 生物信息学 基因表达 油脂合成

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赤苍藤WRI1基因家族的全基因组鉴定及表达模式分析

3

作者 黄诗宇 田姗姗 +2 位作者 杨天为 高曼熔 张尚文 《生物技术通报》 北大核心 2025年第8期242-254,共13页

【目的】鉴定赤苍藤WRI1转录因子,为进一步探究WRI1在油脂合成中的作用提供基础。【方法】基于赤苍藤全基因组数据利用生物信息学方法,鉴定赤苍藤中的WRI1转录因子,基于转录组数据分析WRI1在赤苍藤不同组织中的表达模式。【结果】在赤... 【目的】鉴定赤苍藤WRI1转录因子,为进一步探究WRI1在油脂合成中的作用提供基础。【方法】基于赤苍藤全基因组数据利用生物信息学方法,鉴定赤苍藤中的WRI1转录因子,基于转录组数据分析WRI1在赤苍藤不同组织中的表达模式。【结果】在赤苍藤鉴定出17个含有2个AP2保守结构域的WRI1蛋白(EsWRI1-1-EsWRI1-17),氨基酸数为359-776,平均分子量为56 kD,多为偏酸性不稳定亲水性蛋白。亚细胞定位显示其多位于细胞核,17个EsWRI1s成员不均匀分布在8条染色体上;蛋白序列系统发育分析结果将17个WRI1蛋白分为9个亚家族(Grooup1-Group9),其中Group3成员与拟南芥、大豆亲缘关系较近,EsWRI1-10与拟南芥亲缘关系最近。EsWRI1s基因家族启动子分析显示,含有较多的生物与非生物胁迫、植物激素响应及植物生长发育相关的基序,其中生长发育相关的元件最多。基因表达模式分析显示,EsWRI1-10、EsWRI1-14、EsWRI1-16基因在未成熟种仁中的表达量高于其他组织,其中EsWRI1-10基因在赤苍藤种仁形成中发挥主要作用;EsWRI1-11、EsWRI1-17、EsWRI1-7在赤苍藤的不同组织中均有较高表达。RT-qPCR验证与转录组数据一致。【结论】共鉴定出17个WRI1基因,编码蛋白均具有良好的热稳定性和亲水性且预测主要定位于细胞核;EsWRI1s基因家族与拟南芥、大豆、蒜头果WRI1都具有较高的同源性;特定基因在未成熟种仁特异性表达,暗示其对种仁生长发育有重要作用,可能在赤苍藤油脂合成中发挥着关键作用。 展开更多

关键词 赤苍藤 wri1转录因子 基因家族 油脂 药食同源植物 油酸 表达模式分析

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油棕油脂合成调控因子WRI1s的挖掘鉴定及表达分析 被引量：1

4

作者 周丽霞 杨蒙迪 +2 位作者 张安妮 曹红星 杨耀东 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2024年第15期4905-4911,共7页

WRI1基因在油棕油脂合成过程中起着重要的调控作用,本研究旨在挖掘油棕WRI1 (EgWRI1)基因,并对其理化性质及组织表达特性进行分析。本研究利用生物信息学方法鉴定获得3个EgWRI1基因,均含有6个内含子,通过染色体定位分析发现EgWRI1-1和Eg... WRI1基因在油棕油脂合成过程中起着重要的调控作用,本研究旨在挖掘油棕WRI1 (EgWRI1)基因,并对其理化性质及组织表达特性进行分析。本研究利用生物信息学方法鉴定获得3个EgWRI1基因,均含有6个内含子,通过染色体定位分析发现EgWRI1-1和EgWRI1-2位于油棕的第5条染色体上,EgWRI1-3位于油棕第10条染色体上。3个基因均含有AP2保守结构域,编码氨基酸数目分别为337、338、367 aa,EgWRI1-1及EgWRI1-3蛋白的等电点均小于7,分别为6.51及6.29,EgWRI1-2蛋白的等电点大于7 (8.31),3个EgWRI1蛋白均为不稳定亲水蛋白,无信号肽,含有多个磷酸化位点,均定位在细胞核中,EgWRI1-1和EgWRI1-3以α-螺旋为主,EgWRI1-2以无规卷曲为主。聚类分析表明在遗传系数为0.625处,3个EgWRI1和ATWRI1同处一个分支,在0.680处,EgWRI1-1和EgWRI1-2的进化关系最近,且与EgWRI1-3聚为一类。定量PCR分析得知EgWRI1-1在中果皮80 d时的表达量最大,EgWRI1-2在果仁95 d中的表达量最大,在其他组织中表达很低或不表达;EgWRI1-3在各组织中的表达量均较低,该结果为深入研究EgWRI1-1和EgWRI1-2在油棕中果皮和果仁脂肪酸合成过程中的调控机理提供参考。 展开更多

关键词 油棕 wri1s基因 生物信息学 表达分析

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紫苏AP2基因家族PfWRI1促进植物种子油脂积累 被引量：2

5

作者 冯小燕 王其凤 +5 位作者 岳柯昕 侯福朋 徐华祥 陆俊杏 胡建 张涛 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1161-1172,共12页

AP2转录因子属于AP2/ERF超家族,参与调节植物生长发育的各种生物学过程,以及对生物和非生物胁迫的响应。然而,关于紫苏(Perilla frutescens) AP2转录因子家族的研究未见报道。在本研究中,从紫苏基因组中鉴定到18个AP2家族成员,使用生物... AP2转录因子属于AP2/ERF超家族,参与调节植物生长发育的各种生物学过程,以及对生物和非生物胁迫的响应。然而,关于紫苏(Perilla frutescens) AP2转录因子家族的研究未见报道。在本研究中,从紫苏基因组中鉴定到18个AP2家族成员,使用生物信息学方法分析了基因结构、保守基序和顺式作用元件。WRINKLED1 (WRI1)是许多植物物种中脂质生物合成的关键调节因子,在油脂合成过程中发挥重要调控作用。通过序列比对发现其中1个成员与AtWRI1序列高度同源,含有2个保守的AP2结构域,命名为PfWRI1。结合转录物组数据分析了PfAP2家族基因在紫苏不同组织和种子发育不同阶段的表达水平,结果表明,PfWRI1仅在紫苏种子中高表达,暗示PfWRI1可能与种子的发育过程有关。进而构建植物过表达载体pCAMBIA1303-PfWRI1,通过农杆菌侵染技术转化野生型(Col)以及突变体(wri1-1)拟南芥,分别获得过表达和回补株系。结果表明,相比于Col,PfWRI1的表达导致拟南芥种子含油率提高了8.90%~13.57%,并促进转基因拟南芥种子中油酸(C18:1)和亚油酸(18:2)的积累,减少棕榈酸(C16:0)、花生酸(C20:0)和花生一烯酸(C20:1)的积累。此外,外源PfWRI1基因的表达增加了糖酵解和脂肪酸生物合成相关基因AtPKP-α、AtPKP-β1、AtBCCP2、AtSUS2和AtLIP1的表达。综上所述,PfWRI1可能通过与上述基因互作,增加不饱和脂肪酸含量来促进油脂积累。 展开更多

关键词 紫苏 AP2转录因子家族 wrinkled1 油脂积累

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植物含油量相关转录因子WRINKLED1的研究进展 被引量：9

6

作者 黄胜和 丁永红 +3 位作者 李东明 陈春香 钟小菊 饶泽昌 《生命科学》 CSCD 2012年第3期262-265,共4页

植物油具有重要的食用和工业价值,对其需求越来越大。提高作物种子含油量育种一直在进行,与通过单一限速酶的遗传工程法相比,利用转相关转录因子基因改造植物脂肪代谢过程是更好选择之一。介绍植物含油量相关转录因子WRINKLED1的发现、... 植物油具有重要的食用和工业价值,对其需求越来越大。提高作物种子含油量育种一直在进行,与通过单一限速酶的遗传工程法相比,利用转相关转录因子基因改造植物脂肪代谢过程是更好选择之一。介绍植物含油量相关转录因子WRINKLED1的发现、结构、功能、调控、基因工程和聚类分析等,并对其应用前景进行展望。 展开更多

关键词 含油量 转录因子 wrinkled1(wri1)

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油菜基因BnWRI1的克隆及RNAi对种子含油量的影响 被引量：16

7

作者 柴国华 白泽涛 +5 位作者 蔡丽 郭学兰 张学江 石磊 董彩华 刘胜毅 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1512-1518,共7页

【目的】阐明油菜基因BnWRI1对其种子含油量的影响。【方法】采用RT-PCR技术从油菜中克隆到BnWRI1基因编码区内384bp的片段,将该片段正反向插入干扰载体pGΩ4ARi中,构建成RNAi表达载体pGΩ4ARi-WRI1,通过花粉管通道法将其转入油菜受体... 【目的】阐明油菜基因BnWRI1对其种子含油量的影响。【方法】采用RT-PCR技术从油菜中克隆到BnWRI1基因编码区内384bp的片段,将该片段正反向插入干扰载体pGΩ4ARi中,构建成RNAi表达载体pGΩ4ARi-WRI1,通过花粉管通道法将其转入油菜受体品种中双9号中,【结果】获得3棵转基因植株,PCR扩增和基因组Southern杂交证实外源片段已整合在受体油菜基因组中。利用半定量RT-PCR和改进的索氏提取法分别检测转基因T1代植株的BnWRI1基因表达量和种子含油量,结果表明:与非转基因对照相比,转基因植株的BnWRI1基因均受抑制,种子含油量有所降低。【结论】采用RNAi技术可使油菜内源基因BnWRI1沉默,表明油菜基因BnWRI1能有效调控种子含油量。 展开更多

关键词 油菜 含油量 wri1基因 花粉管通道法 RNAI

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甘蓝型油菜WRI1基因cDNA的克隆与序列分析 被引量：7

8

作者 施春霖 刘聪 +3 位作者 肖旦望 陈社员 官春云 熊兴华 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期247-252,共6页

通过RT-PCR方法克隆了甘蓝型油菜湘油15号5个WRI1基因cDNA。测序结果显示,BnWRI1-1大小为1 248 bp,BnWRI1-2和BnWRI1-3大小为1 254 bp,BnWRI1-4、BnWRI1-5大小为1 242 bp;聚类分析结果显示,所克隆WRI1基因cDNA在进化关系上属于AP2/ERF... 通过RT-PCR方法克隆了甘蓝型油菜湘油15号5个WRI1基因cDNA。测序结果显示,BnWRI1-1大小为1 248 bp,BnWRI1-2和BnWRI1-3大小为1 254 bp,BnWRI1-4、BnWRI1-5大小为1 242 bp;聚类分析结果显示,所克隆WRI1基因cDNA在进化关系上属于AP2/ERF转录因子家族,同拟南芥AtWRI1(At3G54320)同处1个分支,并且所克隆基因cDNA来自甘蓝型油菜不同的基因组;通过核苷酸序列比对分析,得到所克隆WRI1基因cDNA单核苷酸变异位点40个;特异性酶切位点分析显示,来源于A基因组的BnWRI1-1、BnWRI1-2、BnWRI1-3第892位与来源于C基因组的BnWRI1-4和BnWRI1-5第880位的核苷酸发生变异,导致Bcl I识别位点的变化;酶切试验结果表明,采用BclI酶可区分甘蓝型油菜的AtWRI1-like WRI1基因的A或C基因组来源。 展开更多

关键词 甘蓝型油菜 wri1基因 CDNA 序列分析

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转录因子WRI1在主要作物中的研究进展 被引量：8

9

作者 丁霄 杨淑巧 +7 位作者 许琦 杜春芳 吴慎杰 罗晓丽 马燕斌 张安红 孙璇 李朋波 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期697-701,共5页

在高等植物生长发育及对环境变化的应答中,转录因子通过调控启动子的方式来发挥调节作用。转录因子WRI1的靶基因主要参与脂肪酸合成和糖酵解,因而在植物脂肪酸合成和积累中起着重要的作用。本文阐述了近年来植物WRI1转录因子研究进展,... 在高等植物生长发育及对环境变化的应答中,转录因子通过调控启动子的方式来发挥调节作用。转录因子WRI1的靶基因主要参与脂肪酸合成和糖酵解,因而在植物脂肪酸合成和积累中起着重要的作用。本文阐述了近年来植物WRI1转录因子研究进展,主要包括WRI1在糖酵解和脂肪酸合成信号转导途径中的地位以及已克隆的WRI1基因时空表达特点和编码蛋白的结构特点。本文还就转录因子WRI1提高作物含油量的应用前景在棉花(Gossypium hirsutum L.)中的研究提出展望。 展开更多

关键词 转录因子 wri1 脂肪酸代谢

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拟南芥WRI1基因的克隆及其植物反义载体的构建 被引量：1

10

作者 吴晓梅 吴雄熊 陈明训 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2010年第3期68-69,79,共3页

应用聚合酶链式反应技术(PCR)扩增了拟南芥WRI1基因,并将其克隆到pMD18-Tvector载体上,对重组子进行PCR检测和限制性内切酶分析,并测定了该基因全序列。结果表明,该基因全长为1 287 bp。将拟南芥WRI1基因反向克隆到植物表达载体pCambia1... 应用聚合酶链式反应技术(PCR)扩增了拟南芥WRI1基因,并将其克隆到pMD18-Tvector载体上,对重组子进行PCR检测和限制性内切酶分析,并测定了该基因全序列。结果表明,该基因全长为1 287 bp。将拟南芥WRI1基因反向克隆到植物表达载体pCambia1300的35S启动子下游,构建了该基因的植物反义表达载体。 展开更多

关键词 拟南芥 PCR wri1基因 反义表达载体

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WRI1调控植物油脂合成的研究进展 被引量：7

11

作者 金龙飞 周丽霞 +1 位作者 曹红星 杨耀东 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期687-698,共12页

油脂是植物主要的储能物质,也是植物质膜的重要组分,同时还参与植物信号传导、气孔开闭、授粉受精、种子萌发、胁迫响应等多个生物学过程。WRINKLED 1(WRI1)是AP2转录因子家族的成员,在油脂合成过程中起重要调控作用。本文综述了近年来W... 油脂是植物主要的储能物质,也是植物质膜的重要组分,同时还参与植物信号传导、气孔开闭、授粉受精、种子萌发、胁迫响应等多个生物学过程。WRINKLED 1(WRI1)是AP2转录因子家族的成员,在油脂合成过程中起重要调控作用。本文综述了近年来WRI1在植物油脂合成中的研究进展,主要包括(1)WRI1的发现、起源和进化特征;(2)WRI1的基因表达特征、基因结构、蛋白质结构和启动子顺式作用元件;(3)WRI1的转录水平和翻译水平调控机制以及下游的靶基因;(4)对WRI1后续的研究思路和应用前景进行展望。本综述内容以期为深入了解WRI1调控植物油脂合成的分子机制提供参考,也为利用WRI1改良油料作物提供理论基础。 展开更多

关键词 wri1 油脂 合成 调控机制 靶基因

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油莎豆块茎油脂积累相关基因CeWRI1的克隆与功能分析 被引量：10

12

作者 徐硕 邹智 +4 位作者 肖艳华 张丽 孔华 郭静远 郭安平 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期923-929,共7页

起源于非洲的油莎豆是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。基于我国当前食用植物油和生物柴油原料供给紧张的局面,挖掘参与油莎豆块茎油脂积累的关键基因具有重要的理论意义和应用价值。WRI1(WRINKLED1)隶属于AP2/... 起源于非洲的油莎豆是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。基于我国当前食用植物油和生物柴油原料供给紧张的局面,挖掘参与油莎豆块茎油脂积累的关键基因具有重要的理论意义和应用价值。WRI1(WRINKLED1)隶属于AP2/ERF转录因子家族,是一类被证实在油料种子发育过程中控制碳源由糖向油分配的关键基因。本研究采用RT-PCR技术从油莎豆的块茎中分离到一个WRI1同源基因(CeWRI1),该基因的编码区为1116 bp,预测编码371 AA,其理论分子量为41.58 kDa,等电点为5.76,总平均疏水指数为–0.750,不稳定系数为60.75,细胞核定位,这与其转录调控功能是一致的。与拟南芥WRI1类似,序列分析显示CeWRI1含有2个保守的AP2结构域(PF00847)、1个VYL基序和1个14-3-3/BPM结合基序;相比AP2结构域和N端,其C端序列的变异较大,但包含与蛋白降解相关的PEST基序。qRT-PCR分析显示,CeWRI1在叶片、叶鞘、根、匍匐茎和块茎等主要组织中都有表达,且其在起始期、膨大初期、膨大中期、膨大晚期和成熟期等不同发育时期块茎中呈现先降后升的J型表达趋势,表达丰度最高的为成熟期,最低是膨大中期,这与油脂的积累模式大体一致。在烟草中的功能分析显示,CeWRI1的异源瞬时过表达可显著提高叶片的油脂(甘油三酯)含量,这进一步证实该基因具有油脂调控功能。上述结果表明CeWRI1是调控油莎豆块茎高水平积累油脂的关键基因之一,这不仅为进一步揭示油莎豆块茎油脂积累的调控机制奠定了坚实的基础,也为后期的品种改良提供了宝贵的基因资源。 展开更多

关键词 甘油三酯 油脂积累 wrinkled1 QRT-PCR 瞬时表达

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棉花中一个新型转录因子GhWRI1的表达特征与功能分析 被引量：6

13

作者 李鑫 王正明 +1 位作者 薛伟 初明光 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期80-86,共7页

AP2(APETALA2)/EREBP(ethylene-responsive element binding protein)是一类特异性存在于植物中的转录因子,在植物中的许多代谢过程都起着十分重要的作用。从棉花中分离并获得了一个新的AP2基因GhWRI1,该基因长1 314 bp,所编码的蛋白含... AP2(APETALA2)/EREBP(ethylene-responsive element binding protein)是一类特异性存在于植物中的转录因子,在植物中的许多代谢过程都起着十分重要的作用。从棉花中分离并获得了一个新的AP2基因GhWRI1,该基因长1 314 bp,所编码的蛋白含有437个氨基酸,分子量约为48 kD,pI为5.77。序列分析结果显示,GhWRI1蛋白含有2个AP2结构域,该蛋白属于AP2家族;与GFP蛋白的融合表达试验结果显示,在洋葱表皮细胞中,GhWRI1是特异性在细胞核中表达的。Real-time RT-PCR数据显示GhWRI1主要在真叶、根、纤维以及种子中表达,而且其在纤维和种子中的表达量是随着发育时间的推移而不断升高的。同时构建了GhWRI1与LUC共表达的载体,通过检测LUC的活性来反映GhWRI1的表达量,试验数据显示,当GhWRI1与LUC共表达后,LUC的活性提高了约20倍。试验结果都显示GhWRI1是一个很强的转录激活子。 展开更多

关键词 wri1基因 转录因子 AP2结构域 转录激活试验 棉花

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植物WRI1基因生物信息学分析 被引量：6

14

作者 杨先友 黄春颖 +2 位作者 吴建峰 黄有军 张启香 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1140-1151,共12页

植物转录因子WRI1特异性正向调控糖酵解和脂肪酸合成过程,是油料作物遗传育种工作的重要靶基因。本研究通过系统发育分析、基因结构分析和多序列比对,获得如下结论:(1)WRI1基因属于ANT亚族,单独聚为一支,称之为WRI1(ANT-Ⅱ)亚族。WRI1(A... 植物转录因子WRI1特异性正向调控糖酵解和脂肪酸合成过程,是油料作物遗传育种工作的重要靶基因。本研究通过系统发育分析、基因结构分析和多序列比对,获得如下结论:(1)WRI1基因属于ANT亚族,单独聚为一支,称之为WRI1(ANT-Ⅱ)亚族。WRI1(ANT-Ⅱ)亚族基因按照植物的种属亲缘关系进行聚类;(2)WRI1(ANT-Ⅱ)亚族基因具有相似的内含子-外显子结构,且相比于AP2亚族基因,与ANT-Ⅰ亚族基因更相近;(3)WRI1(ANT-Ⅱ)亚族基因AP2保守结构域内的5个关键氨基酸残基可能与该亚族转录因子的DNA结合特异性密切相关。 展开更多

关键词 wri1 系统发育分析 基因结构 关键氨基酸残基

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蓖麻RcWRI1的鉴定及表达分析 被引量：3

15

作者 吉夏洁 郝青婷 +2 位作者 刘宝玲 薛金爱 李润植 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第4期229-234,共6页

[目的]蓖麻(Ricinus communis L.)是一种重要的工业油料作物。为了鉴定蓖麻WRI1(WRINKLED1)转录因子,搞清蓖麻种子油脂生物合成调控机制。[方法]利用生物信息学工具全基因组鉴定蓖麻RcWRI1蛋白及基因,分析蓖麻RcWRI1蛋白结构特征和功能... [目的]蓖麻(Ricinus communis L.)是一种重要的工业油料作物。为了鉴定蓖麻WRI1(WRINKLED1)转录因子,搞清蓖麻种子油脂生物合成调控机制。[方法]利用生物信息学工具全基因组鉴定蓖麻RcWRI1蛋白及基因,分析蓖麻RcWRI1蛋白结构特征和功能;应用qPCR检测蓖麻RcWRI1基因表达谱。[结果]鉴定获得2种蓖麻RcWRI1蛋白,即RcWRI1-1(446AA)和RcWRI1-2(443AA),均为蓖麻RcWRI1基因(LOC8283400)编码的产物。与拟南芥AtWRI1相似,RcWRI1-1和RcWRI1-2都具有2个高度保守AP2结构域,属不稳定的亲水蛋白,预测其具有调控脂肪酸代谢等功能。RcWRI1-1和RcWRI1-2在蓖麻花、叶、种子和果皮均表达,RcWRI1-1的表达量明显高于RcWRI1-2,且在种子中表达量最高。[结论]蓖麻RcWRI1基因编码两种RcWRI1蛋白(RcWRI1-1和RcWRI1-2),其中RcWRI1-1是主要表达者,在蓖麻叶、花、种子和果皮油脂合成中起重要调控作用。本研究可为种子油脂生物合成调控机制提供理论基础。 展开更多

关键词 蓖麻 转录因子 wri1 油脂合成调控

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花生WRI1基因家族的全基因组与表达谱分析 被引量：6

16

作者 孙金波 石素华 +3 位作者 杨利 李凤丽 王兴军 赵术珍 《花生学报》 北大核心 2020年第1期9-18,共10页

花生(Arachis hypogaea L.)是世界范围内重要的油料与经济作物之一。转录因子WRINKLED1(WRI1)在植物油脂生物合成途径中起着重要作用。尽管花生基因组序列已经公布,但国内外尚缺乏对花生中WRI1基因家族的全基因组分析。本研究从二倍体... 花生(Arachis hypogaea L.)是世界范围内重要的油料与经济作物之一。转录因子WRINKLED1(WRI1)在植物油脂生物合成途径中起着重要作用。尽管花生基因组序列已经公布,但国内外尚缺乏对花生中WRI1基因家族的全基因组分析。本研究从二倍体花生野生种和四倍体栽培种的参考基因组中鉴定出20个WRI1转录因子,经分析表明它们均为亲核蛋白,位于细胞核内,二级结构主要由无规卷曲和α-螺旋组成,20个WRI1基因的结构中含有5~8个内含子。系统发育分析表明,花生WRI1基因与其他物种的WRI1成员有密切关系。转录组数据表明种子中WRI1表达高于其他组织,q RT-PCR结果进一步表明WRI1表达随种子成熟水平逐渐增加。本文对花生基因组中WRI1全基因组的鉴定和表达分析,为进一步探讨WRI1基因在种子发育过程中的功能提供了依据。 展开更多

关键词 花生 wri1转录因子 生物信息学分析 基因表达

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拟南芥WRI1转录因子对酿酒酵母脂肪酸合成的影响 被引量：1

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作者 闵文莉 曹喜涛 +5 位作者 季更生 屠洁 李强 陈欣 张国政 武国华 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第6期873-877,共5页

转录因子是植物体内一类应答环境胁迫所产生的蛋白,通过激活或抑制转录的方式发挥调控作用. WRI1转录因子是油脂合成的关键因子,主要在脂肪酸合成与糖酵解后期发挥调控作用.为了获得高产脂肪酸的酵母菌株,以拟南芥c DNA为模板,PCR扩增... 转录因子是植物体内一类应答环境胁迫所产生的蛋白,通过激活或抑制转录的方式发挥调控作用. WRI1转录因子是油脂合成的关键因子,主要在脂肪酸合成与糖酵解后期发挥调控作用.为了获得高产脂肪酸的酵母菌株,以拟南芥c DNA为模板,PCR扩增得到编码拟南芥WRI1转录因子的基因,经过Spe I/Bam H I双酶切后连接到表达载体上,得到重组质粒p416-Atwri1.将重组质粒用PEG/Li Ac化学转化法转入酿酒酵母BY4742中,通过营养缺陷型培养基进行筛选,挑取阳性菌落并进行摇瓶发酵,采用GC-MS对脂肪酸进行定性和定量分析.结果表明,Atwri1基因在酵母中的表达改变了脂肪酸的组成及含量,与空质粒酵母相比,重组酵母中长链脂肪酸的总含量增加了44. 8%,为以后酿酒酵母生产脂肪酸实现工业化打下基础. 展开更多

关键词 拟南芥 wri1转录因子 酿酒酵母 脂肪酸

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续随子转录因子ElWRI1的鉴定及功能分析 被引量：1

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作者 牛听风 葛丽萍 +2 位作者 苏云婷 王壮琳 李润植 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期458-466,共9页

续随子(Euphorbia lathyris L.)种子可积累大量油脂且富含油酸,WRINKLED1(WRI1)为AP2/EREBP类转录因子,参与调控脂肪酸的合成及种子发育等生命过程。本研究通过对续随子的全基因组鉴定,获得了11个续随子ElWRI1转录因子基因,命名为ElWRI1... 续随子(Euphorbia lathyris L.)种子可积累大量油脂且富含油酸,WRINKLED1(WRI1)为AP2/EREBP类转录因子,参与调控脂肪酸的合成及种子发育等生命过程。本研究通过对续随子的全基因组鉴定,获得了11个续随子ElWRI1转录因子基因,命名为ElWRI1-1~ElWRI1-11。结果显示,它们均具有两个AP2结构域;其编码蛋白均属于不稳定亲水蛋白,无跨膜结构;亚细胞定位预测显示所有WRI1蛋白均位于细胞核。表达分析结果表明,ElWRI1-6与ElWRI1-8在种子发育时期的表达量较高,且后者的表达模式与种子油脂积累模式一致。在本氏烟草(Nicotiana benthamiana L.)叶片中异源过表达ElWRI1-8,叶片中总油脂含量增加,且油酸含量显著上升。研究结果表明ElWRI1-8可能是调控续随子种子油脂和油酸生物合成的一个重要转录因子。 展开更多

关键词 续随子 转录因子 wri1基因 油脂合成 叶片瞬时表达

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观赏海棠McWRI1基因克隆与分析 被引量：1

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作者 马依依 赵爽 +3 位作者 张杰 田佶 杨明峰 姚允聪 《北京农学院学报》 2017年第4期21-27,共7页

【目的】WRI1是一个参与调控植物种子油脂合成的转录因子,其与下游靶基因启动子区域特异的DNA序列结合,调控植物种子油脂合成相关基因的表达,但其在植物表面蜡质合成中的功能很少报道。【方法】运用PCR技术克隆McWRI1基因全长的cDNA,实... 【目的】WRI1是一个参与调控植物种子油脂合成的转录因子,其与下游靶基因启动子区域特异的DNA序列结合,调控植物种子油脂合成相关基因的表达,但其在植物表面蜡质合成中的功能很少报道。【方法】运用PCR技术克隆McWRI1基因全长的cDNA,实时荧光定量PCR测定McWRI1在苹果属花红、楸子、槟子以及新疆野苹果中的表达,选择楸子作为代表,测定McWRI1与蜡质合成相关基因,如McWAX,McKCS,McKPHMT,McPKM2,McLACS表达的关系,GC-MS测定果皮蜡质成分。【结果】结果表明,McWRI1基因全长1 221bp,共编码406个氨基酸;氨基酸序列比对、系统进化树分析表明McWRI1具有典型的AP2家族结构域;观赏海棠McWRI1与苹果MdWRI1的氨基酸序列一致性较高。在供试的4个苹果种果实中,花红的McWRI1表达量最高,新疆野苹果最低,槟子与楸子居中。以楸子为试材,设置低温处理组,可见低温处理抑制McWRI1的表达,同时下调McWAX,McKCS,McKPHMT和McLACS,并且导致二十三烷、二十九烷、亚油酸、油酸以及十六烷酸-十八烷酯的含量有明显的上升。分析认为,McWRI1可能直接和间接调控超长链脂肪酸的合成、蜡质的脂肪酸的合成以及CoA供给参与观赏海棠果实表面蜡质的合成。 展开更多

关键词 观赏海棠 转录因子 wri1

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沙棘hrh-miRn458靶向转录因子WRI1调控油脂合成

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作者 于淼 阮成江 +3 位作者 丁健 李景滨 卢顺光 温秀凤 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期635-648,共14页

转录因子WRI1(WRINKLED 1)在油脂合成过程中发挥重要调控作用,其转录和翻译水平调控机理以及下游的靶基因现已基本明确,但尚未见其转录后调控的报道。为探讨沙棘(Hippophae rhamnoides)hrh-miRn458与转录因子WRI1之间的靶向关系,并阐明... 转录因子WRI1(WRINKLED 1)在油脂合成过程中发挥重要调控作用,其转录和翻译水平调控机理以及下游的靶基因现已基本明确,但尚未见其转录后调控的报道。为探讨沙棘(Hippophae rhamnoides)hrh-miRn458与转录因子WRI1之间的靶向关系,并阐明其在果肉和种子发育过程中的表达模式,通过生物信息学方法预测hrh-miRn458成熟体序列及其与候选靶基因WRI1的结合位点,采用双荧光素酶报告基因检测和RNApulldown技术相结合的方法验证hrh-miRn458与WRI1基因之间的靶向关系,并应用qRT-PCR方法分析hrh-miRn458与WRI1在沙棘不同发育期果肉和种子油脂合成过程中的表达变化。结果表明,生物信息学预测WRI1基因的CDS区第309–327位与hrh-miRn458成熟体序列的15个碱基互补;荧光检测显示pmirGLO-WRI1-WT+hrh-miRn458 mimics显著抑制荧光素酶活性(P<0.001);RNA pull down实验证实hrh-miRn458与WRI1存在互作关系;不同发育期果肉和种子中hrh-miRn458的表达量总体呈先下降后上升趋势,其靶基因WRI1的表达量则呈先上升后降低趋势;同一时期,果肉中hrh-miRn458的表达量明显低于种子,而果肉中的WRI1表达量则明显高于种子。综上,沙棘hrh-miRn458靶向转录因子WRI1,且二者在果肉和种子油脂合成过程中存在负调控关系。研究结果为深入理解沙棘种子油脂合成机制及培育高油品种提供了参考依据。 展开更多

关键词 沙棘 油脂合成 hrh-miRn458 转录因子wri1 QRT-PCR

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