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GASA蛋白（Gibberellic acid-stimulated in arabidopsis）是植物特有的小分子蛋白，通过参与调控相关植物激素信号转导与生长发育过程在植物体内发挥着重要作用。深入研究GASA蛋白的功能对阐明植物小分子蛋白作用机理具有重要理论研究意义。狗尾草（Setaria viridis）是新型的C4模式植物，对其GASA基因家族的研究尚未见报道。本研究采用生物信息学技术，基于狗尾草全基因组序列，分析获得12个GASA基因。进一步生物信息学分析结果表明，狗尾草GASA家族基因结构简单，GASA蛋白可划分为三个进化枝，均含有3~4个模体结构，12个基因启动子区共同含有响应脱水、低温、高盐及植物激素的顺式作用元件。采用实时荧光定量PCR技术对短期干旱（15%聚乙二醇6000）、冷害（4℃）、盐害（150 mM NaCl）逆境胁迫下狗尾草叶片中GASA基因表达模式进行了初步研究。结果表明，狗尾草不同GASA基因对各类逆境胁迫有响应。研究结果将为进一步开展GASA基因参与逆境胁迫的功能解析提供初步的实验证据。 相似文献
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试验旨在克隆蛋鸡CYP19A1基因,对其遗传结构进行生物信息学分析并探究其在太行鸡不同组织中及不同产蛋量个体中的表达情况。以河北省太行鸡为研究对象,通过设计引物对CYP19A1基因CDS区进行克隆测序,运用生物信息学软件对其功能结构进行预测。结果显示,CYP19A1基因含有一个1 509 bp的开放阅读框（ORF）,编码502个氨基酸。同源性比对和系统发生树分析结果表明,太行鸡CYP19A1基因与鸭的同源性较高（90.7%）,并且在不同物种间高度保守。对CYP19A1蛋白理化性质进行预测分析发现,该蛋白为亲水蛋白,蛋白分子式为C2602H4103N675O719S36,分子质量为57.51 ku,理论等电点为5.99,其中含量最高的是亮氨酸（为14.0%）。蛋白质二级结构由α-螺旋、延伸链、β-折叠及无规则卷曲4种结构组成,所占比例分别为58.95%、2.18%、3.93%和34.93%。组织表达谱分析发现,CYP19A1基因在不同组织中均有表达,但其在卵巢中表达量最高。实时荧光定量PCR结果显示,CYP19A1基因在太行鸡高产组卵巢中的表达量显著高于低产组（P<0.05）。上述结果为研究太行鸡CYP19A1基因提供了重要的研究数据,为进一步挖掘太行鸡高产基因提供了参考。 相似文献
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随着分子遗传学的发展,已经鉴定出了影响剩余采食量（RFI）的大量数量性状位点和候选基因。有丝分裂原活化蛋白3激酶5（MAP3K5）,也称凋亡信号调节激酶1（ASK1）,属于MAPK超家族基因之一。目前,已有细胞外信号调节蛋白激酶（ERK）、c-Jun N-末端激酶（JNK）和p38丝裂原激活蛋白激酶（p38-MAPK）这3个MAPK家族成员在哺乳动物细胞中被克隆和鉴定,其主要作用机制是介导3条MAPKs信号通路,从而影响家畜的生长、体型及产奶性状等。课题组在前期对RFI的研究中筛选出与牛剩余采食量相关的MAP3K5基因,但其功能作用尚不明确,笔者在此基础上回顾了该基因的结构、生物学功能,概述了该基因在主要畜禽采食量变异及人类肥胖表型中的功能及作用,并从遗传学的角度重点分析了MAP3K5基因在畜禽RFI表型调控中的可能机制。通过对MAP3K5基因在畜禽RFI表型调控中的研究进展进行综述,期望为后期深入开展MAP3K5基因在畜禽采食量性状调控中的分子机制研究提供思路;对于其他可能通过MAP3K5基因影响畜禽表型的因素（如肠道菌群）有待进一步探讨。 相似文献
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膜联蛋白（annexins）是一类进化保守的多基因家族蛋白,它们广泛存在于真核生物中,能通过Ca2+与膜磷脂的结合参与胁迫相关的多种生物学过程。早期对膜联蛋白的研究多集中于脊椎动物,对植物膜联蛋白的认识开始于番茄。关于豆科植物尤其是牧草中膜联蛋白的研究还鲜有报道。本研究分析了蒺藜苜蓿膜联蛋白与饲草紫花苜蓿同源蛋白的进化关系,研究了蒺藜苜蓿膜联蛋白基因MtANN2的表达模式,进一步利用拟南芥同源基因的突变体阐明了MtANN2在根系发育和盐胁迫中的功能。RT-qPCR结果显示,MtANN2在根中高丰度表达,且表达水平受NaCl诱导。RNA原位杂交表明MtANN2特异表达于幼苗侧根原基。拟南芥同源基因AtANN2的T-DNA插入突变体植株弱小、侧根数少、根鲜重低,且对盐（100 mmol·L-1）处理的敏感性显著高于野生型。超表达MtANN2于atann2后转基因植株的侧根数介于野生型与突变体之间,根鲜重接近野生型,表明MtANN2能在一定程度上互补该突变体的表型缺陷。在盐处理下,该转基因株系的发芽率和长势均恢复到类似野生型的水平。以上结果从分子水平上表明,蒺藜苜蓿膜联蛋白MtANN2参与植物根系生长及盐胁迫响应,高水平表达该基因能够改善植物的耐盐性。本研究为紫花苜蓿耐盐分子育种提供了备选基因。 相似文献
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旨在分析VPS28基因调控乳蛋白合成的分子机制，为奶牛泌乳性状的分子育种奠定理论基础。本研究首先利用RNA干扰（RNA interference，RNAi）技术敲降奶牛原代乳腺上皮细胞（bovine mammary epithelial cells，BMECs）中VPS28基因的表达水平，检测与乳蛋白合成、泛素化-溶酶体和泛素化-蛋白酶体通路相关的11个基因、泛素蛋白的表达水平及蛋白酶体活性；然后抑制BMECs中蛋白酶体和溶酶体的活性，检测酪蛋白相关基因、核糖体蛋白的表达水平；最后利用同位素标记相对和绝对定量（isobaric tags for relative and absolute quantification，iTRAQ）比较蛋白质组学分析敲降前后BMECs的差异表达蛋白。结果表明，敲降VPS28基因后，CSN1S1、CSN2、CSN3、RPS8、UBC、PSMC3、PSMC5基因均显著上调，PSMD12显著下调；抑制蛋白酶体后，CSN1S1、CSN2、CSN3显著上调，RPL13显著下调；抑制溶酶体活性后酪蛋白相关基因表达不显著；iTRAQ结果共筛选出129个差异表达蛋白，下调蛋白主要富集在核糖体、溶酶体、剪切体等相关通路，上调蛋白主要富集在内质网的蛋白质加工、加压素调控的水重吸收过程、RNA转运等通路中。研究表明，VPS28基因可通过泛素化信号通路影响BMECs中乳蛋白的合成。 相似文献
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试验旨在研究卵钙蛋白-32（ovocalyxin-32,OCX-32）、卵清蛋白（ovalbumin,OVA）基因多态性与蛋品质性状的关联性,寻找与蛋鸡蛋品质性状相关的分子遗传标记。采用PCR-SSCP技术对海兰褐蛋鸡父母代中OCX-32、OVA基因的多态位点进行检测,使用SPSS 22.0软件将不同基因型与海兰褐蛋鸡蛋品质性状进行关联分析,并进一步在子代中验证,寻找优势基因型。结果显示,OCX-32基因第6外显子中检测到AA、BB和CC 3种基因型,2个突变位点,分别位于7 018和7 116 bp;OVA基因第5外显子中检测到AA、BC、BB 3种基因型,2个突变位点位于4 296和4 323 bp。关联分析结果表明,海兰褐蛋鸡父母代OCX-32基因AA基因型的蛋黄重极显著高于BB和CC基因型（P < 0.01）;海兰褐蛋鸡父母代OVA基因AA基因型的哈氏单位及蛋白高度极显著高于BC基因型（P < 0.01）,显著高于BB基因型（P < 0.05）,AA基因型蛋白重显著高于BC基因型（P < 0.05）。在子代中验证进一步确定了OCX-32基因的AA基因型为调控蛋黄重的优势基因型,OVA基因的AA基因型为调控哈氏单位、蛋白高度和蛋白重的优势基因型。综上所述,OCX-32及OVA基因对蛋品质性状有一定影响,可作为蛋鸡的分子育种标记。 相似文献
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JAZ蛋白在植物生长发育和胁迫信号通路中具有关键作用。为探究JAZ蛋白在柳枝稷（Panicum virgatum L.）中的调控机制,本研究从柳枝稷中克隆了PvJAZ1基因,并对其分子特征、表达特性与亚细胞定位进行了分析。结果研究表明：PvJAZ1的开放阅读框长度为630 bp,编码209个氨基酸,为不稳定的亲水性蛋白,该蛋白含有JAZ亚家族保守的TIFY与Jas结构域;系统进化分析表明PvJAZ1蛋白与糜子（Panicum miliaceum）和哈氏黍（Panicum hallii）的JAZ蛋白亲缘关系较近;启动子分析表明PvJAZ1基因启动子区域包含与光响应、激素响应、胁迫响应和生长进程相关的顺式作用元件;PvJAZ1在生长素（auxin,IAA）、盐和干旱胁迫下反应强烈,在小穗中的表达量显著高于其它组织;PvJAZ1蛋白定位于细胞核和内质网上。本研究初步确定柳枝稷PvJAZ1基因在激素、胁迫信号应答和生长发育进程中具有关键作用,为探究PvJAZ1基因功能奠定了基础。 相似文献
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苦马豆(Swainsona salsula Taubert)是新疆重要的耐盐抗旱豆科植物,通过染色体压片技术确定供试材料为二倍体,采用截形苜蓿(Medicago truncatula)基因组芯片(61278个探针),对苦马豆幼苗根部在未经盐处理和在180 mM NaCl溶液中处理24 h后的表达水平进行了分析,找出控制盐胁迫的关键基因,为耐盐基因的筛选提供依据。结果表明:有4057个基因在不同处理条件下存在表达差异,其中155个上调基因和105个下调基因;利用Gene Ontology注释对差异表达的基因从分子功能、细胞组件、生物学过程3个水平进行功能分类,搜索NCBI数据库,在截形苜蓿和拟南芥(Arabidopsis thaliana)中找到有高相似性功能已知的部分基因,表明差异表达的基因涉及逆境胁迫、信号转导、电子传递、蛋白代谢等多个方面,这些基因是植物根部盐胁迫相关基因。 相似文献
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胰岛素诱导基因1（INSIG1）是脂质合成与分解的重要调控基因，为了研究豫西脂尾羊INSIG1基因序列特征及其组织表达规律，试验采用Trizol法提取组织样RNA，RT-PCR扩增后克隆得到INSIG1基因序列并进行分析；采用实时荧光定量PCR法检测INSIG1 mRNA表达情况，并对结果进行比较分析。试验成功克隆了豫西脂尾羊INSIG1基因，其编码区长831 bp，编码276个氨基酸；基因的同源性分析表明，豫西脂尾羊INSIG1基因编码区与绵羊（XM_015095466.2）的亲缘关系相似性达99.64%，编码氨基酸序列的相似性达99.28%；蛋白理化性质分析表明，其分子质量为29.58 ku，理论等电点（pI）为9.07，属于稳定的碱性疏水性蛋白；跨膜结构、信号肽和亚细胞定位分析表明，该蛋白包含5个跨膜结构，没有信号肽，主要分布在细胞质；蛋白质三级结构预测发现，INSIG1蛋白结构含有6个α-螺旋和部分无规则卷曲；实时荧光定量PCR结果表明，INSIG1基因在肝脏中表达量最高，其次为肺脏、小肠和尾脂，肌肉中表达量最低。本研究完善了豫西脂尾羊的数据库，为INSIG1基因的功能及其在肉羊脂肪沉积过程中的作用机制提供了依据。 相似文献
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采用水培法研究了盐胁迫(300 mmol/L NaCl)下不同浓度磷素(0,1,5,20 mmol/L)对沟叶结缕草生物量以及钠钾离子调控方面的影响。结果表明,缺磷和盐胁迫均抑制了沟叶结缕草的生长。在磷和盐的双重胁迫下,并没有表现出叠加效应。在缺磷环境下,缺磷对植物生长的抑制比盐胁迫的影响更大。不管有无盐胁迫,随培养液中磷素浓度增加,沟叶结缕草的生长受到促进,但在20 mmol/L 磷浓度处理时植株的生长反而受到一定的抑制。适量磷素促进了沟叶结缕草的根系生长,有提高叶片Na+分泌量,抑制Na+从根系往叶片的运输,减低叶片Na+的积累,提高K+的吸收和选择性运输,增加叶片K+积累的趋势,但相关指标并不显著。同时提高了叶片K+/Na+,促进了植物的生长。 相似文献
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本研究以假俭草（Eremochloa ophiuroides ）、海滨雀稗（Paspalum vaginatum）、结缕草（Zoysia japonica）、‘天堂草419’（Cynodon dactylon ‘Tiffgreen 419’）和普通狗牙根（Cynodon dactylon）等5种暖季型草坪草种的7个品种为供试材料,研究了在25℃（CK）和15℃,10℃,5℃3个低温胁迫下的生理生化特征。结果表明：7个品种在低温胁迫下坪用性状指标不同程度下降,随胁迫温度的降低,草坪草叶片中丙二醛、游离脯氨酸、可溶性糖含量和相对电导率上升,叶绿素含量快速减少;海滨雀稗在5℃低温胁迫3 d枯黄,沟叶结缕草在5 d枯黄。综合7种暖季型草坪草品种的生长表现与生理指标,其抗寒性由强到弱依次为普通狗牙根 > ‘天堂草419’ > 中国假俭草 >‘兰引三号’结缕草 > 中华结缕草 > 沟叶结缕草 > 海滨雀稗。 相似文献
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踩踏对亚热带沟叶结缕草草坪冬季休眠期土壤呼吸的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
随着城市化进程加快,城市绿地也在迅速扩张,人为踩踏是城市绿地重要干扰因素,其可能对草坪土壤呼吸产生显著影响,进而影响城市草坪碳循环。因此,在典型亚热带沟叶结缕草草坪内选取人为踩踏和对照处理,采用Li-8100土壤碳通量分析仪对冬季结缕草草坪土壤呼吸速率进行动态连续测定。结果表明,亚热带沟叶结缕草草坪冬季休眠期土壤呼吸动态呈单峰曲线,先降低后升高;人为踩踏显著降低了沟叶结缕草草坪休眠期土壤呼吸速率和土壤呼吸温度敏感性(Q10);休眠期土壤呼吸速率主要受温度控制,而与土壤水分无关;试验期间,踩踏平均使土壤呼吸速率下降53.6%;踩踏引发的土壤物理特性和植物生长的变化综合作用而导致沟叶结缕草草坪土壤呼吸速率下调。 相似文献
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为阐明沟叶结缕草(Zoysia matrella (L.) Merr.)相对耐高温而不耐低温的分子机理,于2008年5月应用差异蛋白质组学方法分析了沟叶结缕草在低温(5℃)和高温(40℃)胁迫下的叶片蛋白质组差异表达,共检测到35个差异蛋白质点,其中26个得到鉴定。分析表明:沟叶结缕草在低温胁迫下,一方面加强了胞内信号转导、活性氧的清除、蛋白质防御以提高其低温适应性;另一方面,由于一些蛋白质的下调表达,使得其低温下植物体呼吸作用表现为先增强后减弱、光合作用下降、蛋白降解、细胞的转运能力减弱,因而抗低温性能下降。在高温胁迫下,则通过一些蛋白质的上调表达,加强了体内信号识别和转导、光合作用、呼吸作用、次生代谢作用、活性氧的清除、蛋白质防御及合成等功能,沟叶结缕草表现出相对较强的高温抗逆性。 相似文献
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抗旱性是植物重要的节水性状,探索结缕草属（Zoysia Willd.）植物种质资源的抗旱性变异可为该属植物抗旱育种和抗旱机理研究奠定重要基础。以目前国内园林绿化中广泛应用的青岛结缕草（Z. japonica‘Qingdao’）和沟叶结缕草（Z. matrella）为对照,采用表征永久萎蔫系数法对中国结缕草属植物5种、2变种共31份种质的抗旱性变异进行研究。结果表明：中国结缕草属植物的表征永久萎蔫系数存在丰富的变异,其变异范围为4.34%～9.28%,变异系数为24.41%;且植物抗旱性存在极显著差异,表征永久萎蔫系数显著低于青岛结缕草的有14份种质,显著低于沟叶结缕草的有7份。不同种植物抗旱性也不同,各种及变种的表征永久萎蔫系数依次为：日本结缕草（Z. japonica）<细叶结缕草（Z.tenuifolia）<沟叶结缕草<青结缕草（Z. japonica var. pollida）<中华结缕草（Z. sinica）<长花结缕草（Z. sinica var. nipponica）<大穗结缕草（Z. macrostachya）;4个种的变异系数依次为：细叶结缕草<中华结缕草<沟叶结缕草<日本结缕草。抗旱性在日本结缕草和中华结缕草种内存在极显著差异;中国结缕草属植物、日本结缕草和中华结缕草的抗旱性与地理分布均不具有明显相关性。 相似文献
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TCP是高等植物所特有的一类转录因子，参与调控植物的生长发育、衰老及逆境应答等多个生物学过程。本研究从日本结缕草(Zoysia japonica)中克隆出ZjTCP20基因，并对该基因进行生物信息学分析、自激活检测、表达模式分析等来探究该基因特性。ZjTCP20基因完整编码区为624 bp,编码208个氨基酸。ZjTCP20蛋白无信号肽，具有疏水性，系统发育进化树结果显示其与玉米(Zea mays)ZmTCP20亲缘关系最近。亚细胞定位显示该蛋白定位于叶绿体、细胞质和细胞核上。ZjTCP20基因表达模式结果显示，该基因在幼嫩叶片中大量表达，随植物发育表达量逐渐减少，但茉莉酸甲酯(MeJA)等3个激素对基因的表达量没有显著影响。酵母自激活试验显示ZjTCP20具备自激活活性。本研究为进一步研究ZjTCP20基因提供了科学依据。 相似文献
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为寻找与结缕草(Zoysia japonica steud.)抗寒性状相关的数量性状位点(QTLs),利用生态条件具明显差异的2个日本结缕草品系室兰(Zoysia japonsic cv. Muroran)和俵山北(Zoysia japonsic cv. Tawarayama Kita)及其假测交产生的F1代86个个体为材料,研究其在人工低温胁迫条件下叶片的半致死温度(LT50)及可溶性糖、可溶性蛋白含量及过氧化物歧化酶(SOD)活性的变化,并以447个SSR标记构建的日本结缕草遗传连锁图谱为基础,对抗寒相关的性状可溶性糖、可溶性蛋白含量及SOD活性进行了QTL定位分析。结果表明:F1群体的可溶性蛋白含量与叶片LT50呈显著负相关(P<0.05),可溶性糖含量及SOD活性与叶片LT50呈极显著负相关(P<0.01)。分别定位到与叶片可溶性糖、可溶性蛋白含量和SOD活性相关的QTL各1个,分布于3个连锁群上,QTL的LOD值介于2.19~2.42之间,单个QTL可解释性状表型变异的范围在13.3%~13.8%。 相似文献
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脱镁叶绿素脱镁叶绿酸水解酶（Pheophytin pheophorbide hydrolase,PPH）是叶绿素降解过程中的一个关键酶,目前有关日本结缕草（Zoysia japonica）PPH基因的上游调控机制仍不是十分清楚,筛选日本结缕草ZjPPH1基因上游转录因子可以为延长绿期延缓衰老提供理论依据。本研究利用Clontech的SMRT cDNA合成技术构建一个日本结缕草衰老叶片的高质量全长cDNA文库,其滴度为2.0×106 cfu·mL-1,插入片段平均长度大于1 kb,cDNA片段插入重组率为100%。该文库的完整性较高,可涵盖绝大多数基因信息,为酵母单杂交筛选奠定了基础。利用酵母单杂交技术,筛选到可与ZjPPH1基因启动子片段结合的候选菌落42个,并对20个候选基因进行测序和生物信息学分析,初步筛选到6个参与细胞生长和衰老过程的重要候选基因,为进一步探索ZjPPH1基因在日本结缕草衰老和叶绿素降解中的上游调控机制提供了理论支撑。 相似文献
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结缕草赤霞素和脱落酸的生物合成与代谢过程中关键基因片段的克隆 总被引：1，自引：1，他引：0
在高等植物中,内根-贝壳杉烯酸氧化酶(KAO)、GA20-氧化酶(GA20ox)、GA3-氧化酶(GA3ox)、玉米黄质环氧酶(ZEP)、9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)、8`-羟化酶(CYP707A)和GA2-β羟化酶(GA2ox)被证明在赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)的生物合成与代谢途径中起着重要作用。为进一步确定结缕草(Zoysia japonica)(ABA)和(GA)合成代谢途径中的关键基因与休眠机制,于2009年8月从野生结缕草和海青一号结缕草中分离并克隆出了相关的重要基因:ZjZEP、ZjGA20 ox、ZjGA2 ox、ZjGA3 ox、ZjNCED、ZjKAO、18 SrRNA。通过测序和序列比对分析,确认了克隆序列的准确性。 相似文献