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1.
泛素结合酶是泛素/蛋白酶体途径的重要组成部分,在蛋白质的泛素化过程中具有重要作用。本研究利用生物信息学对玉米泛素E2家族成员进行系统进化及基因结构分析。系统进化分析显示,玉米泛素结合酶基因可分为6个亚家族,各亚家族成员数目差异较大。基因数目最多的亚家族是UBC1,为22个。成员数最少的是UBC3,仅为5个。以亚家族UBC2为研究对象,发现UBC2中一共存在4对旁系同源基因,分别是ZmUBC3/ZmUBC70、ZmUBC8/ZmUBC34、ZmUBC31/ZmUBC53以及ZmUBC45/ZmUBC66。对UBC2中成员进行基因结构分析发现,互为旁系同源的基因其基因结构相似。ZmUBC45/ ZmUBC66含有外显子数量最多,为9个,而ZmUBC31/ZmUBC53外显子含量最小,仅为4个。基因基序分析结果显示,ZmUBC3/ZmUBC70含有基序数量最多（8个）,ZmUBC8/ZmUBC34与ZmUBC31/ZmUBC53基序含量最小（均为3个）。基因启动子作用元件分析显示,泛素E2基因启动子元件类型可分为光响应、激素响应和胁迫响应元件、组织表达相关元件以及周期性调控相关元件5大类。基因不同组织表达分析显示,被检测基因在玉米雌花中均有很高的表达量,在根和茎中表达量最低。低氮胁迫结果显示,所有被检测基因在低浓度NO3 -处理下,其基因相对表达量在1 h降至最低,随后逐渐上升。在低浓度NH4 +处理条件下,各基因表达量逐渐降低,在24 h达到最低值。以上结果表明,泛素结合酶亚家族UBC2基因受低氮胁迫的影响其表达量发生了变化。 相似文献
2.
泛素结合酶在泛素化级联反应中居于中心位置,是连接泛素活化酶和泛素连接酶的桥梁,在泛素化系统中发挥着关键作用。本研究基于荔枝转录组数据库,利用生物信息学方法对转录组数据库泛素结合酶UBC基因家族进行鉴定,最终得到28个LcUBC基因家族成员。通过荧光定量PCR技术对LcUBC基因家族在‘妃子笑'荔枝不同组织中进行时空表达分析,并对花穗对照和烯效唑处理花穗发育的不同时期进行表达分析。结果表明：LcUBC基因家族成员对应所编码的氨基酸数分布在85~1146 aa之间,等电点大小在4.03~9.61之间,5个LcUBC蛋白为稳定蛋白,其余均为不稳定蛋白。2个LcUBC蛋白定位于细胞质,2个LcUBC蛋白定位于细胞质和细胞核,1个LcUBC蛋白定位于内质网,其余蛋白均定位于细胞核。系统进化分析结果表明,LcUBC蛋白分为10个亚家族;28个LcUBC基因家族成员在不同组织的表达量存在差异;烯效唑处理‘妃子笑'荔枝花穗与对照相比,烯效唑处理21 d后,LcUBC基因家族成员的多个基因表达量较高。这是在转录组水平分析LcUBC基因家族成员,本研究结果对今后该基因家族的分类、克隆和功能研究提供了参考依据。 相似文献
3.
在植物中,酰基-ACP硫酯酶（fatty acyl-ACP thioesterase, FAT）是调控脂肪酸合成的关键酶。为解析可可FAT基因家族成员的特点与功能,本研究从可可基因组中筛选鉴定出FAT基因家族的6个成员,分别命名为TcFATA、TcFATB1、TcFATB2、TcFATB3、TcFATB4、TcFATB5。6个基因外显子数目为6~7个,编码区（CDS）长度介于1128~1263 bp,预测蛋白分子量介于42.72~46.47 kDa,等电点介于6.57~9.10。进化分析结果表明可可FAT基因家族分成FATA与FATB亚群,FATA亚群包含1个可可TcFATA成员,FATB亚群包含5个可可TcFATBs成员。不同可可种子发育时期表达分析结果表明:TcFATA和TcFATB1伴随果实发育成熟,表达量呈下降趋势,TcFATA和TcFATB1在不同种质中表达量与油酸（C18:1）和棕榈酸（C16:0）比例呈正相关,表明其与脂肪酸组分比例调控有紧密关联。 相似文献
4.
《中国糖料》2021,(4)
BTB(Broad-complex, tramtrack, and bric-à-brac)蛋白在植物生长发育、抗逆性、蛋白质泛素化和降解、细胞骨架组成、离子通道及细胞周期调控等方面发挥着重要作用。本研究从甜菜基因组大数据中获得了49个包含BTB结构域的序列,并利用生物信息学方法对甜菜BTB蛋白家族进行了系统发育、理化性质、基因结构、保守结构域、染色体定位等分析。结果显示:甜菜BTB家族编码的氨基酸大部分都属于酸性氨基酸,氨基酸数目为139～1 120个,翻译的蛋白大部分为亲水性蛋白,可分为9个亚家族(Ankyrin、Armadillo、MATH、NPH3、BACK、TAZ、TPR、BTB-only、Other),在染色体上呈不均匀分布,主要分布在第5～7号染色体上;亚细胞定位的结果发现36个BTB蛋白都位于细胞核,其余的位于细胞膜和叶绿体上;49个BTB蛋白的磷酸化位点数目为3～25个,不同蛋白磷酸化位点数目差异很大,49个BTB蛋白的等电点为4.70～9.51,分子量为15 848.66～124 344.33 Da;甜菜BTB家族不同亚族的基因结构存在较大差异,不同亚族的内含子数量和长度都不同;预测的二级结构和三级结构结果表明,不同亚家族的二级结构以BTB结构域为主,但不同亚族还包含了不同的结构域;三级结构中不同结构的数量虽存在着差异,但都以α螺旋和β折叠为主。本研究通过对甜菜BTB家族的分析,为阐明甜菜BTB家族基因的功能及其机制奠定基础。 相似文献
5.
在玉米基因组水平鉴定13个rboh蛋白基因,分别定位于6条染色体上。家族蛋白被分成3个亚组,第2亚组成员Zmrboh B、Zmrboh D和Zmrboh G基因均含有14个外显子、定位叶绿体;其余两个亚组成员具有不同亚细胞定位,其中第1亚组基因间具有较强的正向选择压力。Zmrbohs基因在不同组织和发育阶段的表达模式不同,其中Zmrboh D、Zmrboh E和Zmrboh M为组成型高表达,Zmrboh C和Zmrboh L在花药特异表达。通过转录测序数据分析,Zmrboh B、Zmrboh D、Zmrboh E、Zmrboh G、Zmrboh I、Zmrboh K和Zmrboh M等7个基因不同程度参与对低温、高温、盐、紫外和干旱胁迫的应答。 相似文献
6.
在高等植物中,蔗糖磷酸合成酶（Sucrose phosphate synthase,SPS）是蔗糖合成的限速酶。在多种植物中都发现了SPS基因,而可可中尚未见相关报道。通过分析可可基因组数据库,鉴定出4个SPS候选基因,依次命名为TcSPS1、TcSPS2、TcSPS3和TcSPS4。4个基因的编码区（CDS）长度在3 075~3 228 bp之间,外显子数目为12~14,预测蛋白的平均分子量为118.15 ku,等电点均小于7。进化分析结果表明SPS基因家族分成3个亚族;TcSPS1和TcSPS2属于ClassⅠ亚族,TcSPS3和TcSPS4分别属于ClassⅡ亚族和ClassⅢ亚族。实时荧光定量PCR分析结果表明,TcSPS1与TcSPS2在树皮和果实中高量表达,TcSPS3和TcSPS4主要在叶片中表达。伴随着叶片和花蕾生长发育,各TcSPS基因表达量均呈现出上升的趋势,表明其与主要光合产物--蔗糖的合成或再合成有密切联系,参与可可“源库”器官中光合产物分配。 相似文献
7.
小麦热激蛋白转录因子在热胁迫和耐热性产生的过程中发挥重要作用。为进一步了解小麦热激蛋白转录因子C亚家族,本研究采用全基因组信息保守结构域比对和进化聚类分析,共鉴定了24个小麦TaHsfC基因,并对TaHsfC亚家族成员染色体定位、基因结构、亚细胞定位、对应蛋白质的氨基酸特点、基因表达进行了分析。结果表明,24个TaHsfCs主要分布在5条染色体上,其中A基因组中有7个,B基因组中9个,D基因组中有6个,另外两个所在染色体位置不清楚。TaHsfCs含有0～2个内含子,其中 TaHsfC1亚族基因含有1～2个内含子, TaHsfC2亚族基因则含有0～1个内含子。聚类分析表明,小麦TaHsfC成员共分为 TaHsfC1和 TaHsfC2两个亚族。24个TaHsfCs成员全部定位于细胞核。在15%PEG模拟干旱条件下,干旱敏感品种矮抗58和耐旱品种晋麦47中有10个TaHsfC基因显著上调表达,其中 TaHsfC2亚族基因的表达量上调倍数均高于 TaHsfC1亚族基因(其中 TaHsfC2j和 TaHsfC2k未在晋麦47中检测到表达量)。本研究可为探索小麦热激蛋白转录因子C家族基因在小麦抗旱中的分子机制提供一定的理论支撑。 相似文献
8.
β-淀粉酶(beta-amylase,Bmy)是一类关键的淀粉水解酶,在香蕉果实成熟淀粉降解转化为可溶性糖的过程中发挥着重要的作用。为了全面了解Bmy基因在香蕉基因组中的特征,研究基于香蕉基因组数据,通过生物信息学的方法对香蕉Bmy基本理化性质、二级结构预测、亚细胞定位、内含子和外显子结构和保守结构域进行初步的预测与分析,并构建系统发育树。结果表明:编码香蕉β-淀粉酶的基因有15个,根据在染色体的位置命名为Ma Bmy1~15,Ma Bmy基因家族编码的氨基酸范围在68~1 453 aa,编码的蛋白相对分子量介于7.8~162.6 ku之间,15个Ma Bmy蛋白中有10个偏酸性,5个偏碱性。不稳定指数分析发现6个Ma Bmy蛋白为稳定蛋白;疏水性分析表明,所有的Ma Bmy蛋白为亲水性蛋白;香蕉Ma Bmy家族内含子最少含有2个,最多的含有10个;进化分析表明,Ma Bmy家族分4个亚家族,且与水稻的亲缘关系较近。研究结果为深入探讨Ma Bmy基因的功能及调控香蕉果实成熟的应用奠定基础。 相似文献
9.
1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶（ITPK）是一种保守的多功能酶,调控磷酸肌醇的代谢过程,广泛存在于动植物和线虫中。本研究从两个野生种花生基因组（Arachis duranensis 和Arachis ipaensis）中获得AdITPK 家族基因7个,AiITPK 家族基因7个,利用生物信息学手段,系统地分析花生ITPK 家族基因生物学特征。结果表明,AdITPKs 和Ai⁃ITPKs 基因的染色体定位相似,在03号和05号染色体上都分别有2个ITPK 家族成员,AdITPKs 在A01、A08和A10号
染色体上各1个,AiITPKs 在B01、B07和B10号染色体上各1个;花生各ITPK 基因含外显子数量在1~10个不等,可编码220~483个氨基酸;进化关系分析显示花生ITPK 家族基因可分为3个亚家族;基于保守结构域分析显示,此家族蛋白含有4~6个保守结构基序。两基因组同源基因的二级结构相似性较大,而AdITPK5和AiITPK5、AdITPK6和AiITPK6两对同源基因例外;大部分基因的三级结构皆相似,但AdITPK1、AdITPK6、AiITPK1和AiITPK6与其余基因明显不同;花生ITPK 家族基因在各器官中表达量不同,在发育前期的种子、根系和根瘤中表达较高。本研究为花生ITPK 基因的后续研究奠定理论基础,为明确ITPK 对花生生长中的调控作用提供了依据。 相似文献
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大豆种子含油量高低和油脂合成途径密切相关,油脂合成途径复杂,涉及诸多蛋白和酶,为此对大豆油脂储存蛋白进行生物信息学分析。大豆全基因组数据下载于JGI数据库,生物数据库查询结合Perl程序处理获取大豆油脂储存基因和蛋白,在大豆基因组中确定1 264个与油脂合成相关的基因,其中23个基因与油脂储存有密切的联系。利用Protparam、SOPMA、Prot Comp、Signal P软件对23个基因的蛋白序列、蛋白基本理化性质及二级结构、亚细胞定位、信号肽等进行生物信息学分析。结果表明:23个油脂储存基因不均匀分布在12条染色体上;23个蛋白序列氨基酸数目为165~1 012个;等电点为5.90~10.03;外显子数目为5~16个;二级结构预测显示无规则卷曲和α-螺旋为主要构成成分;蛋白亚细胞定位主要位于内质网、质膜和胞外。用MEGA6软件内置的Clustal W程序对大豆中油脂储存基因的蛋白序列进行比对分析,采用邻接法(neighbor-joining,NJ)构建系统发育树,结果显示大豆油脂储存基因的亲缘关系和进化差异。 相似文献
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钾素水平对油菜酶活性的影响 总被引：8，自引：1，他引：8
利用盆栽试验研究不同钾素施用水平对油菜薹期酶活性的影响。结果表明 ,钾素缺乏和过量均可导致油菜叶片POD含量上升 ,CAT和SOD含量下降。不同施钾水平条件下 ,油菜下部叶的酶活性差异比上部叶更明显 相似文献
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Lorena Sim-Cabrera Salvador García-Chumillas Nashwa Hagagy Amna Saddiq Hend Tag Samy Selim Hamada AbdElgawad Alejandro Arribas Agüero Fuensanta Monz Snchez Vernica Cnovas Carmen Pire Rosa María Martínez-Espinosa 《Marine drugs》2021,19(3)
Plastic pollution is a worldwide concern causing the death of animals (mainly aquatic fauna) and environmental deterioration. Plastic recycling is, in most cases, difficult or even impossible. For this reason, new research lines are emerging to identify highly biodegradable bioplastics or plastic formulations that are more environmentally friendly than current ones. In this context, microbes, capable of synthesizing bioplastics, were revealed to be good models to design strategies in which microorganisms can be used as cell factories. Recently, special interest has been paid to haloarchaea due to the capability of some species to produce significant concentrations of polyhydroxyalkanoate (PHA), polyhydroxybutyrate (PHB), and polyhydroxyvalerate (PHV) when growing under a specific nutritional status. The growth of those microorganisms at the pilot or industrial scale offers several advantages compared to that of other microbes that are bioplastic producers. This review summarizes the state of the art of bioplastic production and the most recent findings regarding the production of bioplastics by halophilic microorganisms with special emphasis on haloarchaea. Some protocols to produce/analyze bioplastics are highlighted here to shed light on the potential use of haloarchaea at the industrial scale to produce valuable products, thus minimizing environmental pollution by plastics made from petroleum. 相似文献
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为了探讨不同杀菌方式在达到商业杀菌要求的基础上对龙眼原汁营养成分及理化性质的影响,以广西南宁地区所产的“石硖”龙眼为原料,对比分析了巴氏杀菌(PS)、微波杀菌(MS)、超高温瞬时杀菌(UHT)和高压脉冲电场杀菌(PEF)4种杀菌方式对龙眼原汁的菌落总数、色差、pH值、可溶性固形物、总酚、糖组分及有机酸等指标的影响。结果表明：4种杀菌方式均能达到商业无菌要求,对龙眼原汁的pH值和葡萄糖含量无显著性影响(p>0.05);与对照组(CK)相比,PEF杀菌对龙眼原汁中L*值、b*值、可溶性固形物(TSS)、果糖、总糖、酒石酸、富马酸含量影响不显著(p>0.05);与PS、MS和UHT杀菌相比,PEF杀菌对龙眼原汁中的总酚、抗坏血酸、总酸的影响幅度较小。因此,PEF杀菌技术不仅具有较好的杀菌效果,而且能更好地保持龙眼汁原有的色泽和营养品质。 相似文献
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为明确国家糖料体系甘蔗集成示范及区试品种在广西被病毒侵染情况,2017年从广西北海、南宁、崇左、百色、来宾、柳城、桂林等地集成示范及区试的52个甘蔗品种上采集带有甘蔗花叶病、甘蔗黄叶病和甘蔗杆状病毒病显著病症或不显病症叶片样品,采用特异引物通过RT-PCR和PCR方法进行5种病毒检测（甘蔗黄叶病毒、甘蔗线条花叶病毒、高粱花叶病毒、甘蔗花叶病毒和甘蔗杆状病毒）。结果表明,SCYLV的平均检出率为25.00%;SCSMV的平均检出率为7.97%;SrMV的平均检出率为7.69%;SCMV的平均检出率最低,为7.42%;SCBV的平均检出率最高,为68.41%,远远高于其他病毒。7个地方的甘蔗受病毒混合侵染现象普遍存在,北海的病毒混合侵染率甚至高于单一病毒侵染率。52个甘蔗品种在广西受5种病毒的总侵染率为79.67%,对甘蔗的生产安全存在着严重的潜在威胁,建议推广种植甘蔗脱毒种苗来缓解甘蔗病毒病害的危害。 相似文献
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Camila Q. V. Costa Inês I. Afonso Sandra Lage Pedro Reis Costa Adelino V. M. Canrio Jos P. Da Silva 《Marine drugs》2022,20(2)
The analysis of marine lipophilic toxins in shellfish products still represents a challenging task due to the complexity and diversity of the sample matrix. Liquid chromatography coupled with mass spectrometry (LC-MS) is the technique of choice for accurate quantitative measurements in complex samples. By combining unambiguous identification with the high selectivity of tandem MS, it provides the required high sensitivity and specificity. However, LC-MS is prone to matrix effects (ME) that need to be evaluated during the development and validation of methods. Furthermore, the large sample-to-sample variability, even between samples of the same species and geographic origin, needs a procedure to evaluate and control ME continuously. Here, we analyzed the toxins okadaic acid (OA), dinophysistoxins (DTX-1 and DTX-2), pectenotoxin (PTX-2), yessotoxin (YTX) and azaspiracid-1 (AZA-1). Samples were mussels (Mytilus galloprovincialis), both fresh and processed, and a toxin-free mussel reference material. We developed an accurate mass-extracted ion chromatogram (AM-XIC) based quantitation method using an Orbitrap instrument, evaluated the ME for different types and extracts of mussel samples, characterized the main compounds co-eluting with the targeted molecules and quantified toxins in samples by following a standard addition method (SAM). An AM-XIC based quantitation of lipophilic toxins in mussel samples using high resolution and accuracy full scan profiles (LC-HR-MS) is a good alternative to multi reaction monitoring (MRM) for instruments with HR capabilities. ME depend on the starting sample matrix and the sample preparation. ME are particularly strong for OA and related toxins, showing values below 50% for fresh mussel samples. Results for other toxins (AZA-1, YTX and PTX-2) are between 75% and 110%. ME in unknown matrices can be evaluated by comparing their full scan LC-HR-MS profiles with those of known samples with known ME. ME can be corrected by following SAM with AM-XIC quantitation if necessary. 相似文献
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本文描述了危害我国华南留种红麻两种粉蚧:木槿曼粉蚧Maconellicoccushirsutus(Green)、拟葡萄粉蚧PseudococcusViburini(Signoret)的主要形态特征及其差异比较,这对红麻害虫虫种的识别及指导防治具有重要意义。 相似文献
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Holden Verdeprado Tobias Kretzschmar Hasina Begum Chitra Raghavan Priya Joyce Prakash Lakshmanan 《Plant Production Science》2018,21(3):159-176
In the last decade, association mapping (AM) has become a well-established method to detect genes and quantitative trait loci (QTLs) associated with agronomically important traits. The identification of a large number of single nucleotide polymorphisms (SNPs) from genome sequencing and concurrent development of high-throughput genotyping platforms has led to AM being widely used for a range of crops. These technologies have been used in rice (Oryza sativa) to explore the abundant diversity and there is enormous potential to identify novel QTLs for traits of interest. Due to the availability of cost-effective high-throughput SNP genotyping methods and rapid developments in rice genomics, it is inevitable that these AM approaches will become more popular in the future, especially in the context of genome-wide association studies (GWASs). In this paper, we review the fundamental concepts, critical considerations and limitations of AM focusing on rice, and reiterate the importance of accurate phenotypic data. We also include a section about connecting GWAS to molecular breeding, covering practical consideration for breeders, which is required to use GWAS results in actual rice molecular breeding programs and which has not received adequate attention in the scientific literature. 相似文献
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Plant breeding efficiency is increased by better taking into account the needs of the clients. This can sometimes be helped by involving farmers in selection in the segregating generations. We describe a rice-breeding programme in Nepal where the use of simple breeding methods optimised the benefits from such collaboration. Farmers grew in their fields large populations that were bulks derived from the F2 generations of single crosses. They selected within them starting in a generation where selfing was sufficiently advanced for the between-plant heritability to be high. Poorer bulks were soon rejected by farmers. A high proportion selected within the bulks and a significant proportion did so over several generations. An increasing number of farmers grew the best of the selected bulks because they spread from farmer to farmer without the need of intervention from scientists. Varieties selected from these bulks were preferred by farmers in on-farm trials and had a superior combination of yield and maturity compared with the later breeders’ selection from the same bulk. Levels of participation were higher with the better performing bulks and even when training was not provided, provided the germplasm performed acceptably well sufficient farmers selected in the bulks to make collaborative breeding cost effective. Collaborative breeding can be successful but demands different types of resources than those for on-station breeding so its cost effectiveness will vary with circumstances. It can be used to increase the probability of selecting segregants that perform well across environments by using methods that pool bulks selected by different farmers and it is also extremely useful for decentralising breeding programmes. 相似文献
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利用Affymetrix芯片分析DON诱导抗赤霉病小麦品种望水白的基因表达谱 总被引：1，自引：0，他引：1
中国小麦地方品种望水白不但高抗赤霉病,而且其籽粒中DON(脱氧雪腐镰刀菌烯醇,被认为是赤霉病的致病因子)含量也低.为了研究望水白低DON含量的分子机制,利用Affymetrix小麦基因芯片对望水白受DON诱导调控的基因进行高通量的检测,以DON诱导后12 h和24 h混合样品作为处理组,水处理做为对照.总共检测到差异表达的基因1 114个,其中上调表达的基因有949个,下调基因165个.在上调表达基因中,推断有功能的基因涉及转录因子、信号蛋白、着丝粒蛋白以及与病程相关的基因,如:腺苷三磷酸结合盒转运蛋白,谷胱甘酞转移酶、细胞色素P450酶、苯丙氨酸解氨酶、葡萄糖基转移酶以及抗病蛋白等.对上调表达中的部分基因进行RT-PCR分析,证实它们都受DON诱导上调表达,与芯片检测结果吻合. 相似文献