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知母糖基转移酶UGT708Z1基因的克隆与功能分析
1
作者 张倩 纪中菊 +4 位作者 李志新 董子舒 刘红宁 王晓云 黄佳 《世界科学技术-中医药现代化》 北大核心 2025年第10期2800-2809,共10页
目的 克隆知母糖基转移酶基因UGT708Z1,对其进行生物信息学、原核表达分析以及功能鉴定。方法 基于转录组数据,从知母中挖掘并筛选到一条候选糖基转移酶基因UGT708Z1。根据其全长开放阅读框设计带有同源臂的特异性引物,采用PCR进行基因... 目的 克隆知母糖基转移酶基因UGT708Z1,对其进行生物信息学、原核表达分析以及功能鉴定。方法 基于转录组数据,从知母中挖掘并筛选到一条候选糖基转移酶基因UGT708Z1。根据其全长开放阅读框设计带有同源臂的特异性引物,采用PCR进行基因克隆;通过同源重组技术构建pET-32a(+)-UGT708Z1重组质粒,并利用原核表达和纯化蛋白技术获得可溶性目的蛋白。最后,采用体外酶促反应对UGT708Z1进行功能鉴定。结果 序列分析表明UGT708Z1的开放阅读框为1377 bp,编码458个氨基酸。原核表达结果显示,UGT708Z1成功表达出可溶性目的蛋白,纯化后重组蛋白大小为70.86 kDa。体外酶促反应结果表明,UGT708Z1具有类黄酮7-OH糖基化活性,能够催化淫羊藿素生成淫羊藿次苷Ⅰ。此外,UGT708Z1还具有催化槲皮素和芹菜素的7-O-糖基化活性的功能。结论 本研究从知母中成功克隆并鉴定出一个黄酮醇糖基转移酶UGT708Z1,为后续深入解析黄酮醇苷的生物合成奠定基础。 展开更多
关键词 知母 糖基转移酶 基因克隆 原核表达 功能表征
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甘薯抗病基因及其功能的研究进展
2
作者 杨冬静 高方园 +5 位作者 马居奎 唐伟 陈晶伟 梁昭 张成玲 孙厚俊 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第5期1021-1030,共10页
甘薯是重要的粮食、饲料和能源作物,中国是世界上最大的甘薯种植国,甘薯在中国国民经济中占有十分重要的地位。近年来随着气候变化和种薯、种苗地频繁调运,甘薯病害发生日趋严重,新病害不断产生,严重影响甘薯的产量和品质,制约了中国甘... 甘薯是重要的粮食、饲料和能源作物,中国是世界上最大的甘薯种植国,甘薯在中国国民经济中占有十分重要的地位。近年来随着气候变化和种薯、种苗地频繁调运,甘薯病害发生日趋严重,新病害不断产生,严重影响甘薯的产量和品质,制约了中国甘薯产业的健康发展。分子生物技术的快速发展给甘薯抗病分子育种研究提供了新的技术支撑和研究思路。本文主要从甘薯抗真菌病、抗细菌病、抗线虫病以及抗病毒病相关基因等方面概述了近年来甘薯抗病相关基因及其功能的研究进展,为甘薯抗病基因的进一步研究和抗病分子育种提供参考。 展开更多
关键词 甘薯 基因克隆 真菌 细菌 线虫 基因功能 抗病性
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芦竹独脚金内酯受体基因克隆及功能验证
3
作者 陈虞超 郭生虎 +3 位作者 田莉 钟楠 杨建国 甘晓燕 《中国农学通报》 2025年第5期50-55,共6页
本研究旨在探究芦竹(Arundo donax L)分蘖调控的分子机制,通过克隆其独脚金内酯(SL)受体基因AdD14,并进行生物信息学分析、基因功能验证。以芦竹幼苗为材料,同源克隆其SL受体基因AdD14(Genbank登陆号:OR915727);利用ExPASy、MEGA等软件... 本研究旨在探究芦竹(Arundo donax L)分蘖调控的分子机制,通过克隆其独脚金内酯(SL)受体基因AdD14,并进行生物信息学分析、基因功能验证。以芦竹幼苗为材料,同源克隆其SL受体基因AdD14(Genbank登陆号:OR915727);利用ExPASy、MEGA等软件对基因进行生物信息学分析;利用其原核表达蛋白体外催化的方法验证基因功能。结果发现,AdD14开放阅读框全长816 bp,编码分子量为29.75 kDa的271个氨基酸残基。AdD14蛋白预测属于不稳定的疏水性蛋白,不存在跨膜结构,无信号肽。系统进化树显示,AdD14与其他种类植物D14蛋白具有较高的同源性,保留了SL受体保守结构域和催化三联体,可水解SL受体荧光探针YLG(Yoshimulatone Green),显示AdD14为芦竹SL受体基因。本研究分离了芦竹AdD14基因,其编码蛋白与其他植物的SL受体D14蛋白结构及功能相一致,初步证实其为芦竹SL受体基因,为深入揭示芦竹分蘖调控分子机制奠定了一定基础。 展开更多
关键词 芦竹 独脚金内酯受体 基因克隆 AdD14基因 基因功能验证 生物信息学 分蘖调控
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水稻矮化多分蘖基因DT1的图位克隆与功能分析 被引量：2
4
作者 李春梅 陈洁 +7 位作者 郎兴宣 庄海民 朱靖 杜梓君 冯浩天 金涵 朱国林 刘凯 《作物学报》 北大核心 2025年第2期347-357,共11页
分蘖是影响水稻株型和产量的重要性状。本研究获得一个稳定遗传的矮化多分蘖自然突变体dt1 (dwarf and tillering 1)。此外, dt1突变体穗长、结实率、粒长、粒宽、千粒重、维管束鞘细胞数量及大小较野生型均显著降低。图位克隆证实dt1... 分蘖是影响水稻株型和产量的重要性状。本研究获得一个稳定遗传的矮化多分蘖自然突变体dt1 (dwarf and tillering 1)。此外, dt1突变体穗长、结实率、粒长、粒宽、千粒重、维管束鞘细胞数量及大小较野生型均显著降低。图位克隆证实dt1突变体是由编码独脚金内酯生物合成途径关键酶类胡萝卜素裂解双加氧酶(Carotenoid Cleavage Dioxygenase7,CCD7)的D17/HTD1(LOC_Os04g46470)第2个外显子上8bp的插入导致的,是一个D17/HTD1的新等位突变。此外, dt1突变体萌发率、根长、根直径均显著降低,外施独脚金内酯类似物GR24能恢复dt1突变体的这些表型。转录组测序结果显示, dt1突变体有579个基因上调, 506个基因下调。GO分析显示上调基因显著富集在生长素响应、内源刺激响应和激素响应等通路,下调基因显著富集在胞内碳水化合物代谢和组蛋白甲基化等通路。KEGG分析显示上调基因在植物激素信号转导等通路显著富集,下调基因在氨基糖和核苷酸糖代谢及二萜生物合成等通路上显著富集。研究结果丰富和拓展了CCD7和独脚金内酯在水稻中的调控作用,对水稻育种具有重要理论意义。 展开更多
关键词 水稻 矮化多分蘖 图位克隆 生物学功能
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长牡蛎(Crassostrea gigas)环GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)的基因克隆与功能研究
5
作者 白晶 毛帆 +3 位作者 刘客林 宋菁晨 喻子牛 张扬 《热带海洋学报》 北大核心 2025年第1期24-34,共11页
环GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)是一种关键的细胞内传感器,能够识别细胞质内异常存在的DNA并触发免疫反应。为了揭示cGAS在软体动物先天性免疫调控中的重要作用,本研究成功克隆了长牡蛎中的cGAS基因(CgcGAS),其开放阅读框... 环GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)是一种关键的细胞内传感器,能够识别细胞质内异常存在的DNA并触发免疫反应。为了揭示cGAS在软体动物先天性免疫调控中的重要作用,本研究成功克隆了长牡蛎中的cGAS基因(CgcGAS),其开放阅读框(open reading frame,ORF)全长1623bp,编码540个氨基酸,理论相对分子质量为62.3kDa,并具有保守的Mab21结构域。系统进化分析表明了CgcGAS为软体动物cGAS家族中的一员。定量逆转录聚合酶链式反应(qRTPCR)结果显示CgcGAS广泛表达于各组织,并在消化腺的相对表达量最高。亚细胞定位实验观察到CgcGAS蛋白在细胞核和细胞质中都有分布,主要定位于细胞核,提示其可能在细胞核内的DNA感应以及细胞质内的DNA结合和信号传递中发挥作用。另外,双荧光素酶报告基因系统和RNA干扰实验结果显示,CgcGAS能够显著激活核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)和干扰素刺激性反应元件(interferon-sensitive response element,ISRE)信号通路,及其下游的炎症相关因子干扰素诱导病毒抑制蛋白(virus inhibitory protein endoplasmic reticulum-associated interferon-inducible,viperin)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白细胞介素-17(interleukin-17,IL-17)及转录因子干扰素调节因子2/8(interferon regulatory factor 2/8,IRF2/8)的表达。综上所述,CgcGAS在长牡蛎的先天性免疫反应中的信号传递过程中发挥了关键作用。 展开更多
关键词 长牡蛎 先天性免疫 环GMP-AMP合酶 基因克隆 功能
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茄子SmWRKY4的克隆及耐冷性功能验证
6
作者 杨艳 刘军 +2 位作者 周晓慧 刘松瑜 庄勇 《园艺学报》 北大核心 2025年第1期101-110,共10页
前期研究发现茄子SmWRKY4的表达受到冷信号抑制。进一步以‘成都墨茄’为材料克隆出SmWRKY4全长序列,分析结果显示其开放阅读框为1518 bp,编码505个氨基酸,含有2个WRKY结构域,属于第Ⅰ类WRKY转录因子。SmWRKY4启动子含有茉莉酸甲酯和水... 前期研究发现茄子SmWRKY4的表达受到冷信号抑制。进一步以‘成都墨茄’为材料克隆出SmWRKY4全长序列,分析结果显示其开放阅读框为1518 bp,编码505个氨基酸,含有2个WRKY结构域,属于第Ⅰ类WRKY转录因子。SmWRKY4启动子含有茉莉酸甲酯和水杨酸等激素响应元件及缺氧和低温等逆境胁迫响应元件。系统进化树分析表明,SmWRKY4与番茄和马铃薯的同源蛋白在进化关系上更近。表达模式分析显示SmWRKY4能够响应脱落酸、水杨酸和茉莉酸甲酯等外源植物生长调节剂和冷胁迫,并在茄子茎和花药中高表达。敲除SmWRKY4的突变体能够增强光合作用,降低细胞通透性,提高耐冷性。推测SmWRKY4负调控茄子耐冷性。 展开更多
关键词 茄子 SmWRKY4 耐冷性 克隆 功能验证 光合作用 细胞通透性 激素
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油桐VfICS2基因的克隆和功能分析
7
作者 李俊倩 杨程博 +1 位作者 张琳 刘美兰 《植物生理学报》 北大核心 2025年第9期1271-1283,共13页
油桐(Vernicia fordii)是我国特有的经济林木,具有重要的经济价值。水杨酸(SA)在调节植物生长发育中发挥着重要作用,而异分支酸合酶(isochorismate synthase,ICS)在植物SA合成途径中能够催化分支酸生成异分支酸,正向调控SA的合成。本研... 油桐(Vernicia fordii)是我国特有的经济林木,具有重要的经济价值。水杨酸(SA)在调节植物生长发育中发挥着重要作用,而异分支酸合酶(isochorismate synthase,ICS)在植物SA合成途径中能够催化分支酸生成异分支酸,正向调控SA的合成。本研究利用基因克隆、生物信息学分析、表达模式分析和生物学功能分析等方法,全面探究了油桐中VfICS2基因的功能。结果表明,油桐中仅有1个ICS2成员,编码序列长为1656 bp,编码551个氨基酸,是一种无跨膜结构域的亲水性蛋白,含12个α螺旋和16个β折叠,β折叠上包含Ile292、Ala357、Pro448等3个保守位点;表达模式分析发现,VfICS2主要表达于根、茎、叶中,且在茎中的表达量分别是根和叶的21.44倍、18.62倍;功能研究发现外源SA可抑制油桐花序轴伸长和减少花序轴数量及其花数量,拟南芥中过表达VfICS2可以抑制根毛生长发育和增强植株的抗旱抗盐能力,烟草中过表达VfICS2可减少烟草花数量和降低结实率。以上研究为进一步探索VfICS2功能奠定了基础,同时也为油桐遗传改良提供了基因资源。 展开更多
关键词 油桐 ICS2基因 水杨酸 基因克隆 功能分析
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广金钱草GsMYB106基因克隆及其耐干旱与盐胁迫功能验证
8
作者 乜晓凤 张浩锋 +1 位作者 廖沛然 杨全 《植物生理学报》 北大核心 2025年第6期855-868,共14页
MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在植物生长发育、生理活动代谢、初级和次级代谢反应等多种生物过程中发挥着重要作用。为了研究广金钱草(Grona styracifolia) GsMYB106基因,通过克隆并对其进行蛋白质结构预测与亚细胞定位... MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在植物生长发育、生理活动代谢、初级和次级代谢反应等多种生物过程中发挥着重要作用。为了研究广金钱草(Grona styracifolia) GsMYB106基因,通过克隆并对其进行蛋白质结构预测与亚细胞定位,构建GsMYB106超表达质粒转入拟南芥(Arabidopsis thaliana)中,通过干旱和盐胁迫处理验证该基因的功能。结果表明, GsMYB106属于亲水蛋白,其主要分布于细胞核和细胞膜中。在干旱和盐胁迫下,过表达GsMYB106的拟南芥木质素含量、SOD、POD和CAT酶活性均高于空载对照组,而MDA含量变化趋势相反。结果证明了过表达GsMYB106能增强植株的抗旱性和抗盐性,其在广金钱草干旱和盐胁迫耐受性中具有重要作用,为进一步阐明广金钱草对干旱和盐胁迫耐受性的分子机制与选育高抗品种提供了理论依据。 展开更多
关键词 广金钱草 GsMYB106 基因克隆 功能验证
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细粒棘球绦虫钙网蛋白的原核表达及功能初步鉴定
9
作者 普娜 薄新文 +5 位作者 赵文卿 陈旭珂 张玉霞 张艳艳 孙艳 王正荣 《中国寄生虫学与寄生虫病杂志》 北大核心 2025年第2期223-230,共8页
目的原核表达细粒棘球绦虫钙网蛋白,并对其功能进行初步探索。方法以细粒棘球绦虫原头节cDNA为模板,PCR扩增目的基因,连接至pET-28a(+)载体,构建重组质粒pET28a-CRT,将测序正确的重组质粒转化至表达菌BL21诱导表达,经十二烷基硫酸钠聚... 目的原核表达细粒棘球绦虫钙网蛋白,并对其功能进行初步探索。方法以细粒棘球绦虫原头节cDNA为模板,PCR扩增目的基因,连接至pET-28a(+)载体,构建重组质粒pET28a-CRT,将测序正确的重组质粒转化至表达菌BL21诱导表达,经十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺(SDS-PAGE)电泳以及蛋白质免疫印迹(Westernblotting)分析鉴定rEgCRT;应用在线生物信息学分析软件分析EgCRT表达蛋白理化性质及部分生物学功能;rEgCRT免疫小鼠制备多克隆抗体,并用间接ELISA和Westernblotting检测其抗体效价及反应原性;应用间接免疫荧光分析CRT在原头节和成虫体内的分布以及rEgCRT与犬小肠上皮细胞的结合;应用RT-qPCR方法分析crt基因在虫体不同发育阶段转录水平及rEgCRT(实验组,PBS为对照组)对犬小肠上皮细胞凋亡、焦亡的影响。结果CRT蛋白分子式为C_(2033)H_(3051)N_(511)O_(650)S_(9),预测EgCRT蛋白α-螺旋占24.05%、无规则卷曲占60.00%,延伸链结构占15.95%。EgCRT与多房棘球绦虫和猪带绦虫的CRT在系统进化树上聚在一大分支。成功诱导表达纯化获得纯度较高且相对分子量约为50000的rEgCRT;免疫学特性鉴定表明rEgCRT具有较好的抗原特异性;间接免疫荧光试验发现EgCRT可分别定位于原头节表皮层和成虫表皮层及部分实质组织。RT-qPCR分析结果显示,成虫阶段EgCRT的表达水平(24.83±0)高于原头节阶段(27.05±0.008)(t=45.76,P<0.01)。间接免疫荧光分析结果显示,rEgCRT共孵育的犬小肠上皮细胞有绿色荧光聚集。RT-qPCR结果显示,培养24 h后实验组和对照组Bax相对转录水平分别为31.63±0.001、24.17±0.027(t=7.94,P<0.01),表达上调;Bcl-2相对转录水平分别为34.55±0.070、19.65±0.042(t=15.70,P<0.01),表达下调;IL-18相对转录水平分别为25.62±0.067、20.93±0.014(t=5.05,P<0.01),表达下调;IL-1β相对转录水平分别为28.18±0.001、28.71±0.020(t=0.26,P>0.05),表达下调。结论rEgCRT具有良好的抗原性,EgCRT在细粒棘球绦虫不同虫期均有表达,且其可能在细粒棘球绦虫固着、定植或生长发育中具有重要的作用;此外,rEgCRT与犬SIECs发生黏附并调节细胞的凋亡、焦亡,可能参与感染过程或宿主免疫应答,具有作为潜在疫苗候选分子、药物靶标的应用前景。 展开更多
关键词 细粒棘球绦虫 钙网蛋白 克隆表达 免疫荧光 分子功能
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薰衣草花青素合成相关基因LaCHS的克隆与功能分析
10
作者 李鹏飞 王爱凡 +3 位作者 黄佳慧 陈伊娜 张明浩 苏秀娟 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第5期1048-1058,共11页
【目的】查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)是植物花青素合成的关键酶。探究薰衣草Lavandula angustifolia LaCHS基因与花青素代谢的关系并分析其生物学功能,为薰衣草花色调控机制研究提供参考。【方法】以薰衣草‘莱文丝深紫’L. an... 【目的】查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)是植物花青素合成的关键酶。探究薰衣草Lavandula angustifolia LaCHS基因与花青素代谢的关系并分析其生物学功能,为薰衣草花色调控机制研究提供参考。【方法】以薰衣草‘莱文丝深紫’L. angustifolia‘Levens Deep Purple’的幼嫩叶片为材料克隆LaCHS基因,利用生物信息学分析LaCHS蛋白的理化性质和系统进化关系;利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析LaCHS基因在薰衣草‘优白’L. angustifolia‘Superior White’、‘优粉’‘Premium Pink’、‘太空蓝’‘Space Blue’、‘新农薰1号’‘Xinnongxun No.1’和‘莱文丝深紫’不同器官中的表达水平,并分析其花青素相对含量差异;通过异源过表达本氏烟草Nicotiana benthamiana和病毒诱导沉默(VIGS)‘莱文丝深紫’薰衣草验证LaCHS基因的功能。【结果】获得长1 173 bp的LaCHS基因c DNA序列,该基因编码390个氨基酸,LaCHS蛋白二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,属于PLN03173超级家族。LaCHS蛋白与圣罗勒Ocimum tenuiflorum、紫苏Perilla frutescens等物种的CHS蛋白的亲缘关系较近。RT-qPCR分析表明:LaCHS基因具有明显的组织特异性,主要在花器官中表达。在5个薰衣草品种的不同花器官发育时期中,LaCHS基因的表达量在盛花期或衰败期的表达量最高;花青素相对含量均在衰败期达到最高。在营养器官中,该基因表达量最高的组织为苞叶或茎,而花青素相对含量.最高的均为苞叶;LaCHS基因的表达变化趋势与花青素积累规律基本一致。在异源过表达烟草株系中,LaCHS基因的表达量上调,花青素生物合成途径中关键结构基因(NbF3′H、NbDFR)的表达水平同步上调,且花青素相对含量也同步提高。在基因沉默薰衣草株系中,LaCHS基因的表达量显著下调,花青素相对含量也同步降低。【结论】LaCHS基因对薰衣草花青素生物合成具有正向调控作用,影响花青素积累。 展开更多
关键词 薰衣草 查尔酮合成酶 基因克隆 功能验证 花青素
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桂花OfSAUR21基因的克隆及功能验证
11
作者 郭罕年 熊欣 +2 位作者 胡飞杨 邹晶晶 蔡璇 《浙江农林大学学报》 北大核心 2025年第5期1059-1067,共9页
【目的】桂花Osmanthus fragrans花期短、花瓣易衰老褐化,制约了桂花经济价值的开发利用。探究桂花Of SAUR21基因对衰老的调控功能,可为桂花花瓣衰老调控的分子机制研究提供理论依据。【方法】以桂花‘柳叶金桂’O. fragrans‘Liuye Jin... 【目的】桂花Osmanthus fragrans花期短、花瓣易衰老褐化,制约了桂花经济价值的开发利用。探究桂花Of SAUR21基因对衰老的调控功能,可为桂花花瓣衰老调控的分子机制研究提供理论依据。【方法】以桂花‘柳叶金桂’O. fragrans‘Liuye Jingui’为材料进行OfSAUR21基因的克隆,利用生物信息学分析OfSAUR21蛋白的理化性质和系统进化关系,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析OfSAUR21基因在不同花期的表达模式,并通过瞬时转化桂花花瓣进行基因功能的鉴定。【结果】克隆得到1个长度为294 bp的OfSAUR21基因cDNA序列,可编码产生97个氨基酸,无信号肽与跨膜结构域,亚细胞定位预测在叶绿体,含有Auxin_inducible superfamily保守结构域。同源性比对及进化树分析发现:OfSAUR21基因与野生油橄榄Olea europaea var. sylvestris亲缘关系最近。RT-qPCR分析显示:Of SAUR21基因在花瓣衰老期表达最高。经RT-qPCR与乙烯分析发现:将OfSAUR21基因通过瞬时转化侵染到桂花花瓣中,花瓣的褐化率提高,乙烯的释放量增加。【结论】OfSAUR21基因包含完整的Auxin_inducible superfamily保守结构域,是生长素早期响应基因家族成员,在盛花末期表达量最高,对促进乙烯生成及调控桂花衰老具有正调节功能。 展开更多
关键词 桂花 SAUR基因 乙烯 基因克隆 功能验证
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澳洲坚果锌指蛋白基因MiZFP9的克隆与功能分析 被引量：1
12
作者 杨祥燕 蔡元保 +3 位作者 黄思婕 李季东 潘如军 黄运鹏 《南方农业学报》 北大核心 2025年第2期544-552,共9页
【目的】克隆澳洲坚果CCCH型锌指蛋白基因MiZFP9,并分析其在不同组织及低温、干旱胁迫下的表达情况,为深入探究澳洲坚果锌指蛋白基因的抗寒和耐旱分子机理提供理论依据。【方法】从澳洲坚果叶片克隆MiZFP9基因,并对其进行生物信息学分... 【目的】克隆澳洲坚果CCCH型锌指蛋白基因MiZFP9,并分析其在不同组织及低温、干旱胁迫下的表达情况,为深入探究澳洲坚果锌指蛋白基因的抗寒和耐旱分子机理提供理论依据。【方法】从澳洲坚果叶片克隆MiZFP9基因,并对其进行生物信息学分析。通过实时荧光定量PCR检测MiZFP9基因在不同组织中的表达特性及低温和干旱胁迫下的表达模式。【结果】从澳洲坚果叶片中克隆获得MiZFP9基因,属于CCCH型锌指蛋白基因C3H64亚类,其编码蛋白含有活性位点、Zn2+结合位点及CCCH型锌指蛋白的典型结构域ZF_C3H,为稳定的亲水性蛋白,以丝氨酸磷酸化为主,可能定位于细胞质,属于非分泌型蛋白。MiZFP9蛋白的高级结构主要由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链交错组成。MiZFP9基因在Own Choice品种的不同组织中均显著差异表达(P<0.05,下同),其中在刚开放和未开放小花中的相对表达量最高,其次是根和叶,而在茎的相对表达量则最低。在低温胁迫和干旱胁迫下,MiZFP9基因在Own Choice和HAES695品种的相对表达量较对照(处理0 h)均显著上调,其中MiZFP9基因在Own Choice品种中呈先升高后降低的表达模式,在HAES695品种的相对表达量呈波动式变化模式,出现2个峰值,说明其在不同品种中的响应模式存在差异。【结论】MiZFP9基因具有组织表达特异性,并在低温和干旱处理后表达水平明显升高,推测MiZFP9在澳洲坚果组织生长发育及响应低温和干旱胁迫中发挥重要的正向调控作用。 展开更多
关键词 澳洲坚果 CCCH型锌指蛋白 基因克隆 功能分析
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蓝莓花青素相关VcGSTF19基因的克隆及功能研究
13
作者 张永艳 郭思健 +4 位作者 李晶 郝思怡 李瑞得 刘嘉鹏 程春振 《生物技术通报》 北大核心 2025年第9期139-146,共8页
【目的】Phi亚家族谷胱甘肽转移酶(GSTF)在多种植物花青素积累和转运中发挥关键作用。为研究蓝莓GSTF的功能,对蓝莓花青素相关GSTF19基因进行克隆和功能研究。【方法】利用反转录PCR克隆获得蓝莓花青素相关GSTF19的编码序列并构建过表... 【目的】Phi亚家族谷胱甘肽转移酶(GSTF)在多种植物花青素积累和转运中发挥关键作用。为研究蓝莓GSTF的功能,对蓝莓花青素相关GSTF19基因进行克隆和功能研究。【方法】利用反转录PCR克隆获得蓝莓花青素相关GSTF19的编码序列并构建过表达载体,基于蓝莓果实瞬时转化和拟南芥tt19突变体互补实验研究其功能。【结果】VcGSTF19的瞬时过表达可以显著促进蓝莓果皮中花青素的积累。过表达VcGSTF19的蓝莓果皮花青素含量达到空载对照的6.61倍。其瞬时过表达显著提高了蓝莓果皮中VcCHS、VcCHI、VcF3H、VcDFR、VcANS和VcUFGT等花青素合成结构基因的表达水平。此外,VcGSTF19异源转化拟南芥tt19突变体恢复了突变体花青素积累,转基因莲座叶中花青素含量约为突变体的6.21倍。【结论】蓝莓VcGSTF19基因在花青素积累和转运中发挥着重要作用。 展开更多
关键词 花青素 蓝莓 Phi亚家族谷胱甘肽转移酶 基因克隆 功能研究
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马铃薯扩展蛋白基因StEXLB1a的表达模式分析及功能初步鉴定
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作者 杜冲 贺付蒙 +6 位作者 隋嘉 赵潇璨 车云竹 张增利 刘丹 王雪 李凤兰 《华北农学报》 北大核心 2025年第5期161-170,共10页
探究马铃薯基因StEXLB1a的表达模式和功能,为后续马铃薯病害的抗性研究提供理论依据。在东北农业大学植物资源与分子生物学实验室前期研究基础上,以马铃薯大西洋品种为材料,克隆了StEXLB1a基因并对其进行了生物信息学、表达模式和抗病... 探究马铃薯基因StEXLB1a的表达模式和功能,为后续马铃薯病害的抗性研究提供理论依据。在东北农业大学植物资源与分子生物学实验室前期研究基础上,以马铃薯大西洋品种为材料,克隆了StEXLB1a基因并对其进行了生物信息学、表达模式和抗病功能初步分析。结果表明:StEXLB1a基因cDNA全长序列768bp,编码255个氨基酸,注释显示其属于扩展蛋白家族基因。亚细胞定位显示,该蛋白定位于细胞壁上。在马铃薯不同组织中,StEXLB1a基因在叶中表达量最高,根和地上茎其次,在花和块茎中最低。在激素(吲哚乙酸、赤霉素、脱落酸)、逆境(高温、低温、盐、干旱)和真菌病害干腐病(燕麦镰孢菌)、细菌病害软腐病(胡萝卜软腐欧文氏菌)及青枯病(茄科雷尔氏菌)等多种胁迫处理下,StEXLB1a基因的表达量在各个处理中均有显著变化。获得过表达转基因马铃薯植株后,接种干腐病致病菌燕麦镰孢菌,转基因比野生型植株叶片受到病菌的侵染严重。过表达植株中的活性氧清除系统相关酶活性发生显著变化,POD、SOD活性受到抑制,MDA含量高于野生型植株,植株受损程度加重。分析结果表明,过表达StEXLB1a的转基因马铃薯植株相较野生型对干腐病的抗病性下降。 展开更多
关键词 马铃薯 扩展蛋白 基因克隆 表达模式分析 功能鉴定
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大豆GmWRKY44生物信息学分析及功能验证
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作者 黄友举 于泳波 +3 位作者 逄翠晶 孙轼絮 路晨 于延冲 《华北农学报》 北大核心 2025年第1期29-35,共7页
WRKY是植物特有的一类转录因子,在非生物胁迫应答、种子休眠与发芽、生长发育等方面起重要作用。为揭示大豆WRKY转录因子家族中GmWRKY44基因的功能和潜在的分子机制,对大豆Williams 82中GmWRKY44基因进行了生物信息学分析及功能验证。... WRKY是植物特有的一类转录因子,在非生物胁迫应答、种子休眠与发芽、生长发育等方面起重要作用。为揭示大豆WRKY转录因子家族中GmWRKY44基因的功能和潜在的分子机制,对大豆Williams 82中GmWRKY44基因进行了生物信息学分析及功能验证。结果表明,GmWRKY44基因CDS全长1077 bp,编码358个氨基酸;结构预测与进化分析结果显示,其编码的蛋白质二级结构由23.46%α-螺旋、4.75%β-折叠、58.94%无规则卷曲和12.85%延伸链构成,三级结构与二级结构相统一;含一个保守的WRKY结构域,锌指结构为C_(2)H_(2)类型,属WRKY IIc亚家族;该基因是拟南芥AtWRKY71的同源基因,相似度为35.56%,两者具有相似的基因结构。RT-qPCR分析表明,GmWRKY44响应盐胁迫,表达量先下降后上升。在盐胁迫下,野生型(Col-0)和GmWRKY44过表达拟南芥株系的萌发率和根长均受到一定程度抑制,但GmWRKY44过表达株系明显优于Col-0。另外,在盐处理后,GmWRKY44过表达株系生长受抑制程度低于Col-0。生理指标分析发现,在盐胁迫下,GmWRKY44过表达株系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著高于Col-0,而丙二醛(MDA)含量显著低于Col-0。以上表明,GmWRKY44过表达可以提高转基因拟南芥的耐盐性。 展开更多
关键词 大豆 GmWRKY44 基因克隆 生物信息学分析 功能验证 盐胁迫
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宁夏枸杞LbALDH3F1基因克隆及耐盐性分析
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作者 马小霞 胡进红 +5 位作者 梁旺利 麻玉荣 孙雯 王玲霞 秦垦 梁文裕 《植物遗传资源学报》 北大核心 2025年第2期380-393,共14页
宁夏枸杞为著名耐盐药用植物,本研究以宁夏枸杞为材料,采用RACE方法克隆LbALDH3F1基因并进行序列分析,PCR法克隆LbALDH3F1基因启动子序列,构建过表达载体pCAMBIA 2300 EGFP-LbALDH3F1进行拟南芥遗传转化和亚细胞定位,并进行转LbALDH3F1... 宁夏枸杞为著名耐盐药用植物,本研究以宁夏枸杞为材料,采用RACE方法克隆LbALDH3F1基因并进行序列分析,PCR法克隆LbALDH3F1基因启动子序列,构建过表达载体pCAMBIA 2300 EGFP-LbALDH3F1进行拟南芥遗传转化和亚细胞定位,并进行转LbALDH3F1拟南芥耐NaCl胁迫检验及PCR鉴定。结果表明,宁夏枸杞LbALDH3F1基因全长1700 bp,编码序列为1446 bp,编码481个氨基酸残基;上游启动子序列为1850 bp;LbALDH3F1二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主,定位于细胞核和细胞膜中。随着NaCl胁迫程度加深,宁夏枸杞的LbALDH3F1表达量呈先升后降的趋势,且在200 mmol/L NaCl胁迫时表达量最高。对LbALDH3F1进行遗传转化,发现转基因拟南芥对NaCl胁迫的耐受能力明显增强,超氧化物歧化酶表现出更高的活性,脯氨酸及叶绿素a含量在300 mmol/L NaCl胁迫下显著升高,而过氧化氢及丙二醛等含量在高盐胁迫下显著低于野生型拟南芥,表明LbALDH3F1具有提高植物抗氧化能力从而增强耐NaCl胁迫的能力。该研究结果为深入探讨宁夏枸杞LbALDH3F1基因功能及其在响应盐胁迫过程中的应答机制奠定了基础。 展开更多
关键词 LbALDH3F1 克隆 遗传转化 盐胁迫 基因功能 宁夏枸杞
原文传递
茶树CsWAK8克隆及其在响应冷胁迫过程中的功能分析
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作者 焦小雨 吴琼 +4 位作者 刘丹丹 孙明慧 阮旭 王雷刚 王文杰 《生物技术通报》 北大核心 2025年第2期210-220,共11页
【目的】细胞壁关联蛋白激酶(wall associated kinase,WAK)是一类特殊的类受体激酶(receptor like kinase,RLK),其在调节植物生长和应对生物或非生物胁迫等方面发挥着重要作用。探究CsWAK8在响应冷胁迫过程中的功能,为今后解析茶树抗寒... 【目的】细胞壁关联蛋白激酶(wall associated kinase,WAK)是一类特殊的类受体激酶(receptor like kinase,RLK),其在调节植物生长和应对生物或非生物胁迫等方面发挥着重要作用。探究CsWAK8在响应冷胁迫过程中的功能,为今后解析茶树抗寒机理提供理论依据。【方法】从茶树叶片中克隆了CsWAK8。采用实时荧光定量PCR(qPCR)分析CsWAK8在不同组织以及越冬期不同抗寒性茶树品系中的表达模式。通过农杆菌介导法在拟南芥中异源表达CsWAK8,并对转基因植株进行冷处理表型观察、酶活测定和冷响应相关基因表达检测。【结果】CsWAK8的CDS全长2307 bp,编码768个氨基酸,具有WAK家族特征保守结构域。CsWAK8在茶树成熟叶片中高表达,在越冬期,冷敏感型茶树品系叶片和根中CsWAK8表达量多显著高于冷耐受型茶树品系。通过异源过表达获得了9株转CsWAK8拟南芥纯合株系,对其中3个株系进行了耐冷性分析,发现在冷胁迫下,转基因株系的根长和存活率显著低于野生型,盆栽苗莲座叶的枯死程度较野生型更高,且转基因株系L48在冷冻处理6 h时的MDA含量显著高于野生型。此外,q PCR分析结果显示,在冷胁迫下,转CsWAK8拟南芥中AtCBFs的相对表达量大多显著低于野生型。【结论】转CsWAK8拟南芥相较于野生型拟南芥对冷处理更敏感。CsWAK8可能通过CBF介导的冷信号途径在响应和耐受冷胁迫过程中起负调节作用。 展开更多
关键词 茶树 细胞壁关联蛋白激酶(WAK) 基因克隆 功能验证 冷胁迫
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石斛属植物功能基因研究现状
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作者 邓春莉 孙蕾 +1 位作者 滕月 任羽 《分子植物育种》 北大核心 2025年第20期6731-6737,共7页
石斛属植物生长于热带和亚热带地区,是多年生气生草本植物或附生植物,作为中国名贵的传统草本植物,拥有较高的商业价值和良好的药材功效。近年来,石斛属植物在分子遗传领域的研究快速累积,其中关键性状的基因克隆对于培育石斛新品种和... 石斛属植物生长于热带和亚热带地区,是多年生气生草本植物或附生植物,作为中国名贵的传统草本植物,拥有较高的商业价值和良好的药材功效。近年来,石斛属植物在分子遗传领域的研究快速累积,其中关键性状的基因克隆对于培育石斛新品种和药用功能的研究有着很大的实用性和技术意义。本研究总结了石斛属植物的生长发育与调节、初生代谢产物形成、次生代谢产物形成、耐胁迫性以及信息传递相关基因的研究现状,为阐述石斛属植物的重要分子机制提供了依据。 展开更多
关键词 石斛兰 基因克隆 基因功能 开发利用
原文传递
韭菜MYB12基因克隆、表达及功能分析
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作者 付桃桃 王雪营 +5 位作者 马爱锄 廖春丽 张华敏 马培芳 李涛涛 王莲哲 《中国蔬菜》 北大核心 2025年第4期80-86,共7页
植物MYB转录因子存在广泛,成员众多,在植物生长发育、次生代谢、抗病抗逆等过程中发挥重要作用。本试验对韭菜MYB12基因编码的蛋白进行生物信息学分析,探究其在不同胁迫处理下的基因表达,并研究转化MYB12基因的酵母在应对不同胁迫时的... 植物MYB转录因子存在广泛,成员众多,在植物生长发育、次生代谢、抗病抗逆等过程中发挥重要作用。本试验对韭菜MYB12基因编码的蛋白进行生物信息学分析,探究其在不同胁迫处理下的基因表达,并研究转化MYB12基因的酵母在应对不同胁迫时的抗性功能。结果表明,韭菜MYB12基因编码298个氨基酸,分子质量为33.4 kDa,且为亲水蛋白,其三级结构包含6个α螺旋并形成HLH结构,属于典型的R2R3型MYB。基因表达分析显示AtuMYB12在干旱胁迫和盐胁迫下极显著上调,且转AtuMYB12基因的酵母对盐胁迫表现出更好的耐受性。 展开更多
关键词 韭菜 MYB 基因克隆 基因表达 功能
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人源RNA解旋酶DHX34基因功能结构域缺失载体的构建及鉴定
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作者 黄立敏 张春丽 +2 位作者 李泽雨 孙晋 田红卫 《山西医科大学学报》 2025年第1期20-27,共8页
目的 分别构建人源RNA解旋酶DHX34基因不同功能结构域缺失的突变载体,测序分析和验证其在293T细胞中的蛋白表达。方法 以pECMV-hDHX34-3×FLAG-SV40-Puro(hDHX34)质粒为模板,根据同源重组克隆的技术原理设计不同功能结构域引物,通... 目的 分别构建人源RNA解旋酶DHX34基因不同功能结构域缺失的突变载体,测序分析和验证其在293T细胞中的蛋白表达。方法 以pECMV-hDHX34-3×FLAG-SV40-Puro(hDHX34)质粒为模板,根据同源重组克隆的技术原理设计不同功能结构域引物,通过聚合酶链式反应扩增片段,重组克隆到pECMV-MCS-3×FLAG-SV40-Puro空载上,经限制性酶切、重组、转化分别构建ΔNTD、ΔCTD、ΔRecA1、ΔRecA2、ΔHelicase、ΔOB、ΔWR载体。经测序验证后,利用脂质体转染293T细胞,Western blot检测各载体蛋白的表达。结果 测序结果与预期结果相符,证实人源RNA解旋酶DHX34基因不同功能结构域缺失的真核表达载体构建成功。核酸电泳结果显示,hDHX34及突变质粒ΔNTD、ΔCTD、ΔRecA1、ΔRecA2、ΔHelicase、ΔWR和ΔOB片段长度符合预期,证明质粒构建成功。Western blot结果显示,293T细胞分别转染ΔNTD、ΔCTD、ΔRecA1、ΔRecA2、ΔHelicase、ΔWR、ΔOB载体后,蛋白条带清晰可见且符合预期相对分子量,说明质粒转染成功,hDHX34及各突变质粒成功表达。结论成功构建人源RNA解旋酶DHX34基因不同功能结构域缺失的突变载体,并验证了各载体的表达情况,为研究人源DHX34基因的生物学功能奠定基础。 展开更多
关键词 RNA解旋酶 DHX34基因 功能结构域缺失 载体构建 重组克隆 限制性内切酶
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