‘凤丹’牡丹PoERF113基因的克隆及表达分析     

魏祯祯  宋程威  郭丽丽  郭琪  侯小改 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2022,48(6)

为克隆‘凤丹’(Paeonia ostii)花瓣衰老相关基因PoERF113的序列,分析其编码蛋白性质,探索其在不同发育时期花瓣、不同组织和不同品种的表达模式及对乙烯的响应,采用RT–PCR技术,从‘凤丹’牡丹中克隆到花瓣衰老相关基因PoERF113。该基因属于AP2/ERF家族,其开放阅读框(ORF)为636 bp,编码1个由211个氨基酸残基组成的蛋白,含有1个AP2保守结构域,不包含跨膜结构,蛋白相对分子质量约为53 000,理论等电点(pI)为5.13,为不稳定蛋白,具有亲水性;qRT–PCR分析结果表明,PoERF113基因在露色期、初开期、半开期、盛开期、始衰期、衰败期均有表达,主要在‘凤丹’露色期的花瓣和叶片中表达;在早花‘凤丹’突变株系中表达量最高;PoERF113基因在早花‘凤丹’突变株系与‘凤丹’中的序列相同,不存在碱基差异;PoERF113基因对乙烯有响应,其表达量随处理时间和生育进程的延长呈逐渐升高的趋势,推测该基因可能与乙烯诱导后导致花衰老进程相关。  相似文献   

油用牡丹脂肪酸脱氢酶基因FAD3的克隆与表达分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

黄兴琳  陆俊杏  廖冰楠  白辉扬  管丽  张涛 《中国农业科学》2017,50(10):1914-1921

【目的】ω-3脂肪酸脱氢酶(ω-3 FAD)为植物脂肪酸生物合成途径中的关键酶,通过对油用牡丹‘凤丹’ω-3 FAD基因结构特征及其在不同组织中的表达模式进行分析,为研究FAD3在油用牡丹‘凤丹’脂肪酸形成过程中的调控提供理论基础。【方法】采用RACE和RT-PCR的方法克隆油用牡丹‘凤丹’ω-3 FAD基因,用Vector NTI Advance 11软件进行序列分析,BLAST进行同源性比较,并用MEGA7.0的邻接法(neighbor-joining,NJ)构建系统进化树,利用在线蛋白质分析工具Ex PASy预测FAD3蛋白的基本参数和特性,利用Phyre2预测蛋白质二级和三级结构,并通过实时荧光定量PCR检测该基因在油用牡丹‘凤丹’不同发育期的种子以及不同组织中的特异性表达情况。【结果】获得油用牡丹‘凤丹’脂肪酸脱氢酶FAD3,命名为FAD3(Gen Bank登录号:KX906966)。序列分析表明该基因c DNA序列全长1 723 bp,其中,开放阅读框1 308 bp,编码435个氨基酸,3′端非编码区长287 bp,5′末端非编码区长99 bp,预测成熟蛋白分子量为49.9 k D,理论等电点(p I)为7.42,N端无信号肽,脂肪系数为83.08,不稳定指数35.67,总水平亲水性为-0.222。经FAD3蛋白的二级结构预测,FAD3以α-螺旋、随机卷曲为主,其次是延伸链、β-转角含量较少;多序列比对结果表明,油用牡丹FAD3氨基酸序列含有2个保守结构域,系统发育分析结果显示‘凤丹’与芍药处于同一分支,其亲缘关系最近。TMHMM和Target P亚细胞定位分析得知,FAD3蛋白有3个跨膜区域,可能定位于内质网中发挥功能。组织特异性结果分析表明,FAD3在‘凤丹’的根、茎、叶、花瓣、雌蕊、雄蕊、种子中均有表达,其中,在叶中表达量最高,雌蕊次之,在雄蕊中表达量最低;不同时期种子中,10 d表达量最高,20 d次之,在60 d中表达量最低。【结论】成功从油用牡丹‘凤丹’中克隆获得FAD3全长c DNA序列,其在‘凤丹’不同组织中呈现出多种表达模式。  相似文献   

遮荫及蔗糖喷施对牡丹花色及光合特性的影响   总被引：14，自引：1，他引：13  

杨秋生  朱丽娟  路玲  卢欣周 《河南农业大学学报》2005,39(3):249-253

遮荫和蔗糖喷施对‘洛阳红’牡丹的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度值有较大影响.遮荫对‘洛阳红’牡丹花瓣花色素苷含量的影响达到极显著水平(P<0.01),遮荫处理下喷施一定浓度的蔗糖能使牡丹花瓣花色素甘含量增加(P<0.01),但喷施蔗糖最佳浓度水平有待于进一步研究.在牡丹催花中,补充光照有利于改善花色,‘洛阳红’牡丹的最适宜光照强度(PFD)在350~1 700μmol.m-2.s-1之间.  相似文献   

桂花花瓣醇酰基转移酶基因的克隆与表达     

刘偲  曾祥玲  郑日如  罗靖  王彩云 《华中农业大学学报》2016,35(1):36-42

为探讨桂花花瓣醇酰基转移酶基因的功能,从桂花品种‘柳叶金桂’花瓣中克隆得到1个醇酰基转移酶基因,命名为OfAAT1,该基因全长1 386bp,编码461个氨基酸;通过qRT-PCR分析发现,OfAAT1基因在花器官尤其在花瓣中大量表达,而在幼叶中基本不表达;其表达量随着花朵的开放逐渐增加,至盛花期达到最大,末花期又减少;OfAAT1基因的表达量在盛花期还呈现明显的昼升夜降的节律性变化;进一步的氨基酸序列比对和系统进化树分析表明,该基因编码的氨基酸存在酰基转移酶BAHD家族特有的保守结构域,与矮牵牛PhCFAT亲缘最近,其次是大豆GmCHAT和马铃薯StCHAT;结合桂花花瓣香气挥发性成分分析,初步推测桂花OfAAT1的功能可能与矮牵牛PhCFAT相似,可催化松柏醇产生松柏二酯,进一步被降解为异丁香酚,或与大豆GmCHAT和马铃薯StCHAT相似,与以脂肪酸为底物的酯类香气合成相关。  相似文献   

葡萄风信子黄酮醇合酶基因克隆和表达分析     

李海鸿  刘雅莉  刘红利  娄倩 《西北林学院学报》2019,34(2):116-121

以葡萄风信子‘亚美尼亚’的根、茎、叶、花为材料,采用RT-PCR技术克隆得到一条FLS基因,命名为MaFLS2。生物信息学分析表明,该基因cDNA全长为1 152 bp,含有完整的开放读码框1 056 bp,编码353个氨基酸,MaFLS2蛋白是一种亲水性蛋白,氨基酸序列含有典型的DIOX_N结构域(2-酮戊二酸-双加氧酶活性的N端区域)和2OG-FeII_Oxy超家族结构域,属于2-酮戊二酸-双加氧酶(2-ODDs)蛋白家族。实时定量PCR结果显示,MaFLS2基因在蓝白葡萄风信子中的表达存在组织特异性,蓝色品种‘亚美尼亚’中在花蕾未着色时表达量最高,而白色品种‘白丽人’在根中表达量最高, 在花发育的不同阶段,MaFLS2基因在‘亚美尼亚’中的表达峰值出现在花蕾未着色时期,基因表达总体呈现出先降低后升高再降低的趋势,而在‘白丽人’中的表达峰值出现在转色中期,总体呈现出先升后降的趋势。研究结果为开展单子叶植物花色育种提供了理论依据。  相似文献   

百合花香合成相关基因LiMCS的克隆、定位和表达特性研究          下载免费PDF全文

张茜  罗景琳  王浩楠  李迎迎  冷平生  胡增辉 《西北农业学报》2022,(8):981-989

百合花香中含有大量的萜类化合物，2-C-甲基-D-赤藻糖醇-2,4-环二磷酸合成酶（MCS）是合成单萜的甲基赤藓糖醇磷酸（MEP）途径中的关键酶之一。为了进一步探究MCS在百合花香合成中的作用，克隆了‘西伯利亚’百合LiMCS基因，进行生物信息学分析，使用亚细胞定位确定该基因编码蛋白的位置，根据荧光定量PCR确定了该基因的时空表达模式。结果表明，LiMCS基因开放阅读框为669 bp，编码222个氨基酸，与盾叶薯蓣的相似度最高。LiMCS蛋白定位于烟草叶表皮细胞的叶绿体中。LiMCS基因在‘西伯利亚’百合花的半开期表达量最高，花蕾期最低；在盛开期，该基因在花瓣中表达量最高，在其他部位表达量较低。结果证明LiMCS可能参与百合花香单萜类物质合成，这为后续利用基因工程手段调控百合花香释放奠定了理论基础。  相似文献   

牡丹PoCCS1基因的克隆与表达分析          下载免费PDF全文

唐欣  周天华  鲁仪增  张利  范志斌  李志祺  袁思怡 《西北林学院学报》2023,38(2):84-91

铜/锌超氧化物歧化酶铜伴侣基因(copper chaperone for superoxide dismutase,CCS)负责将铜离子转运至Cu/Zn-SOD，从而激活SOD酶活性，参与植物活性氧清除，在植物抗逆中发挥重要作用。研究旨在克隆牡丹PoCCS1基因，并对基因序列特征、组织表达模式、盐胁迫和干旱胁迫下的表达模式、不同牡丹品种氧化胁迫下的表达模式进行分析，为深入研究PoCCS1在牡丹非生物胁迫响应中的功能奠定基础。利用RT-PCR技术克隆‘凤丹’PoCCS1基因(GenBank登录号:MZ574405)，利用生物信息学方法分析PoCCS1序列特征，利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析PoCCS1的表达模式。结果表明，PoCCS1基因编码区全长为996 bp，编码蛋白含331个氨基酸，相对分子量为34.98 ku，包含植物CCS蛋白的3个典型结构域，进化分析表明PoCCS1与多种植物的CCS同源性较高，且与葡萄VvCCS亲缘关系最近；PoCCS1在‘凤丹’的根、茎和叶中表达水平相近，‘凤丹’盐胁迫8 h后，PoCCS1在叶片和根中的表达受到显著诱导，干旱胁迫8 h后，PoCCS1在叶片中的表达下调，根中表达无显著变化；4个抗氧化能力不同的牡丹品种‘鲁荷红’‘凤丹’‘香玉’和‘乌云集盛’氧化胁迫处理后PoCCS1表达模式差异显著，随处理时间增加，在抗氧化能力强的‘乌云集盛’和‘香玉’中PoCCS1的表达显著上调并在处理4 h后保持较高水平，在抗氧化能力较弱的‘凤丹’中表达稳定，在抗氧化能力最弱的‘鲁荷红’中先升后降并在处理4 h后显著下调。综上，PoCCS1基因编码蛋白具有植物CCS的完整典型结构，可能参与牡丹响应盐胁迫和干旱胁迫，并可能与不同牡丹品种抗氧化能力差异相关。  相似文献   

蓝莓角鲨烯环氧化酶基因的克隆与表达分析     

《山东农业科学》2019,(10):1-7

角鲨烯环氧化酶(SQE)催化角鲨烯合成三萜类骨架β-香树酯前体2,3氧化鲨烯,是熊果酸合成途径中的重要限速酶。本研究采用RT-PCR技术从‘喜来’蓝莓根中克隆得到VcSQE基因,全长序列1 744 bp,序列分析结果表明,其含有1 620 bp开放阅读框,编码539个氨基酸;氨基酸同源序列分析表明,蓝莓与其它物种SQE蛋白氨基酸序列相似性很高,与山茶科的茶相似性最高,达90.6%,与猕猴桃相似性为89.7%;不同植物SQE蛋白序列分析发现,该类植物SQE含有3个保守结构域,均在VcSQE中存在;荧光定量试验表明,VcSQE基因在叶中表达量最高,根中表达量最低。  相似文献   

红蓝光对设施‘红地球’葡萄花芽分化的影响     

刘鑫  张亚红  袁苗  刘帅  葛静  周娟 《西南农业学报》2023,(3):637-646

【目的】探究不同比例红蓝光对设施‘红地球’葡萄花芽分化的影响，解决设施内弱光环境导致的‘红地球’葡萄花芽分化不良问题。【方法】以‘红地球’葡萄为实验材料，温室自然光作为对照(CK),通过红(R)、蓝(B)、红蓝2∶1(R2B1)、红蓝4∶1(R4B1)、红蓝6∶1(R6B1)的LED光照处理，结合组织学、生理指标和成花基因表达。【结果】不同比例红蓝光对设施‘红地球’葡萄的花芽分化有显著影响。R4B1和R6B1处理能显著提高设施‘红地球’葡萄成花率，其中，R4B1处理下花芽分化速度快、成花率最高，第5节达到66%,叶片可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白、类黄酮含量增加，成花基因VvFUL、VvFT、VvAG、VvAP1、VvAP2、VvSOC1和VvSPL10上调表达，而VvLFY和VvFLC下调表达。成花基因与成花率的相关性分析表明，R4B1处理下的成花率与VvFUL、VvFT、VvAG和VvSPL10表达量呈正相关，成花基因VvAP1与VvFT呈正相关，与VvAP2、VvAP3呈负相关；VvFLC和VvAG呈负相关，VvFT与VvAP2、VvSOC1和VvSPL10呈正相关。成花基因网络互作...  相似文献   

植物生长调节剂对牡丹花期调控及花朵畸形的影响     

《河南农业大学学报》2014,(5)

本文研究了B9、钙素、水杨酸和PP333对4个牡丹品种的花期调控及花朵畸形的影响.结果表明,(1)对‘洛阳红’喷施10 000 mg·L-1的B9,立蕾期和小风铃期畸形花率下降,成花率升高,大风铃期和圆桃期与之相反,总花期均未得到延长,畸形花单花寿命可缩短1 d但畸形花径增大;(2)对‘洛阳红’每天喷施不同质量浓度的B9,仅喷施200 mg·L-1时未生成畸形花,总花期延长0.20 d,成花率升高12.10%,效果最好;每天喷施不同质量浓度的PP333处理‘洛阳红’时,畸形花率升高3.30%~4.10%,但畸形花性状均弱化,总花期可延长0~0.60d,但成花率降低3.40%~22.80%,对照组效果最好;(3)对‘乌龙捧盛’喷施不同质量浓度水杨酸,畸形花率明显升高40.91%~52.73%,畸形性状虽有弱化,但总花期和成花率负效应明显;(4)对‘脂红’喷施不同质量浓度的钙素,仅喷施240 mg·L-1时产生畸形花,畸形花率最低,总花期可延长0.20~1.40 d,但畸形花性状没有弱化且成花率明显下降;(5)对‘洛阳春’喷施不同配比的混合试剂,仅配比为3∶2时没有畸形花生成,但总花期缩短,成花率明显下降.  相似文献   

杨树PtoCIPK2基因的克隆和表达分析     

张杰伟  管阳  李瑞芬  陈亚娟  朱丹  魏建华 《广东农业科学》2013,40(20)

钙调磷酸酶B类似蛋白互作蛋白激酶(CIPKs)在植物生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用.以2个月龄的杨树(Populus tomentosa Carr.cv ‘BJHR01’)幼苗总RNA反转录的cDNA为模板,克隆得到PtoCIPK2(GeneBank登录号:KF225478)基因全长cDNA序列.该基因包含1 395 bp开放读码框,编码464个氨基酸,预测蛋白分子量为52.8 ku,等电点为9.19.蛋白质结构分析表明,PtoCIPK2具有保守的蛋白激酶结构域和NAF结构域.Real-Time qRT-PCR分析表明,PtoCIPK2在杨树幼苗主根、茎和叶片中均有表达,在叶片中的表达量最高,约为其在茎中表达量的4倍.PtoCIPK2响应了NaC1(300 mmol/L)、干旱和ABA (200μmol/L)的胁迫.在NaCl和干旱胁迫12 h后,PtoCIPK2的表达量分别上调了28和8倍,推测该基因在响应高盐和干旱胁迫时起重要作用.  相似文献   

夜香树DXS2基因的克隆与表达分析     

刘涛  许颖妍  熊青  赵金星  陈建军  陈桂信  佘文琴 《安徽农业科学》2017,45(10)

[目的]克隆夜香树(Cestrum nocturnumL.)萜类香气物质代谢途径关键限速酶DXS2(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate synthase 2)基因全长cDNA,并对该基因进行生物信息学分析,检测该基因在开花不同时间及叶片中表达量的动态变化。[方法]采用RTPCR与RACE相结合的技术,获得夜香树DXS2的全长核苷酸序列,并进行生物信息学分析,qRT-PCR分析其在盛花期不同时间花和叶中的表达量。[结果]获得CnDXS2基因全长序列2 370 bp,其中ORF 2 145 bp,编码714个氨基酸,含DXP-synthase-N、TPP-PYRDXS-TK-like和Transketolase-C等保守结构域,与绒毛状烟草(Nicotiana tomentosiformis L.)DXS2蛋白同源性达93%,推测属于Ⅱ类DXS蛋白;qRT-PCR分析表明,CnDXS2在叶中表达量总体高于花,花中22∶00表达量最高,14∶00表达量最低,具有节律性。[结论]萜类MEP代谢途径基因CnDXS2的克隆与表达分析为从分子方面揭示CnDXS2基因在萜类香气代谢途径中的功能提供了依据,有助于夜香树花香萜类代谢途径基因功能和花香基因工程的研究。  相似文献   

百子莲CONSTANS同源基因的克隆及表达分析   总被引：1，自引：1，他引：0  

石玉波  张荻  申晓辉  王玲  卓丽环 《北京林业大学学报》2014,36(4):113-120

根据前期百子莲转录组测序分析的结果,获得了1 个与光周期调控开花途径关键基因CONSTANS(CO)同源 性较高的核心片段。采用cDNA 末端快速扩增(RACE) 方法得到了百子莲CO 基因cDNA 全长序列,命名为 ApCOL,GenBank 登录号为KF683287。序列分析表明,百子莲ApCOL 基因cDNA 全长1 648 bp,5非编码区(5UTR) 和3非编码区(3UTR)分别为126 和355 bp,开放阅读框(ORF,127 ~ 1 293 bp)1 167 bp,编码388 个氨基酸。 ApCOL 具有CO 蛋白典型的结构域:氨基末端有2 个B-box 结构域,羧基末端有1 个CCT 保守结构域。氨基酸同源 性比对发现,ApCOL 与葡萄(XP_002274384.2)、可可(EOX99181.1)和大豆(NP_001241023.1)等植物的CO 蛋白有 很高的相似性,同源性均在50%以上。系统进化树分析表明,ApCOL 与小麦CO(EMS51329.1)聚类关系最近。实 时荧光定量qRT-PCR 结果表明:叶片中ApCOL 的表达量在花芽分化3 个时期均高于花芽中的表达量,且叶片中的 最高表达量和花芽中最低表达量均出现在花芽诱导期;在整个初花期内,各器官中ApCOL 表达量由高到低依次是 花梗、叶片、幼果、子房、花瓣、茎和花葶,花梗中表达量分别为叶片和茎中的2.68 和114.3 倍;不同光周期处理的叶 片中ApCOL 基因表达模式相近,均在暗处理时期呈现高表达。说明该基因的表达具有明显的时空差异性和生物钟 调节特性,推测ApCOL 在百子莲成花过程中以及花发育过程中发挥着一定的作用。   相似文献   

花期进程中2个牡丹品种花瓣的生理生化特性     

郭倩  施江  史国安 《江苏农业科学》2014,(11)

以2个牡丹品种洛阳红和凤丹白为试验材料,测定花期花瓣中含水量、可溶性糖、可溶性淀粉和可溶性蛋白含量的变化,结果表明,在花期进程中,洛阳红和凤丹白含水量、可溶性糖含量、可溶性淀粉含量和可溶性蛋白含量峰值出现的早晚与其花期早晚相一致,可溶性糖、可溶性淀粉和可溶性蛋白含量高低与其花期长短相一致,这表明牡丹花瓣生理生化特性与花期早晚和花期长短一致。  相似文献   

文心兰花发育相关基因OAP3的克隆与表达分析     

徐小雁  田敏  王彩霞  龙明华 《浙江林学院学报》2011,28(6):900-906

  相似文献   

梅花 PmAP2基因的克隆及表达1）     

徐宗大  郝瑞杰  杨炜茹  程堂仁  王佳  张启翔 《东北林业大学学报》2015,(5)

为了解析梅花（Prunus mume Sieb．et Zucc．）花器官发育的分子调控机理,采用RT－PCR的方法从梅花‘三轮玉蝶’中克隆了APETALE2的同源基因PmAP2,并采用荧光定量PCR对PmAP 2的表达模式进行了分析。序列分析表明,PmAP2基因CDS区域全长1647 bp,编码548个氨基酸,含有两个保守的AP2结构域,属于AP2／ERF基因家族。多序列比对和系统进化结果显示,该基因与桃、苹果AP2基因相似性较高,分别为96％和82％。PmAP2在梅花营养器官、四轮花器官和果实中均有表达,花瓣中的表达量最高;台阁花型梅花花中PmAP2表达量最高,重瓣品种次之,单瓣品种表达量最低。 PmAP2的差异表达可能与梅花的花型进化有关。  相似文献   

白菜型冬油菜 ELIP1基因的克隆与低温表达分析