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干旱胁迫对小麦品种百农207叶片生理特性的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
采用PEG-6000模拟干旱环境,研究了PEG胁迫对百农207幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶及抗坏血酸氧化酶(AO)活性,以及过氧化氢(H2O2)、抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量、相对含水量的影响。结果表明,与对照相比,PEG胁迫使百农207幼苗叶片APX活性、GSH及H2O2含量显著增加,而使SOD、CAT、GR和AO活性、AsA含量及相对含水量均显著下降。本研究说明,PEG对百农207幼苗造成了氧化胁迫,而百农207幼苗则可以通过增强抗氧化酶APX活性、抗氧化物质GSH含量及降低抗坏血酸氧化酶AO活性而提高其抗旱性。 相似文献
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枣树抗坏血酸过氧化物酶基因ZjAPX生物信息学分析及植物表达载体的构建 总被引：2，自引：2，他引：0
利用生物信息学软件对已获得的枣树抗坏血酸过氧化物酶基因cDNA序列ZjAPX进行了同源性及功能位点等多项参数分析。结果表明,此序列为全长753 bp的开放读码框(ORF),编码251氨基酸,分子量为62.55 kDa,理论等电点为5.10,为一个膜外蛋白;序列保守性分析表明,该序列具有典型的铁氧化还原蛋白结合区域,属于一个典型的植物亚铁血红素过氧化物酶家族蛋白;氨基酸序列相似性分析表明,该蛋白与已知的其他植物抗坏血酸过氧化物酶APX具有极高的同源性,与可可树APX和陆地棉APX同源性均为93%,命名为ZjAPX(DDBJ/EMBL/GenBank注册号:AB608053)。用Swiss Model程序(http://au.expasy.org/tools/)推测了ZjAPX基因编码蛋白的三维结构。以ZjAPX的cDNA序列为模板,PCR扩增后,经限制性内切酶消化,与PEZR(K)-LNY载体进行重组连接,测序结果显示,其植物表达载体构建成功。此结果为研究枣树抗坏血酸过氧化物酶基因在植物体内的生物学功能以及可能的活性调节方式奠定了基础。 相似文献
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参照拟南芥APX基因保守域序列设计引物,扩增出不结球白菜抗坏血酸过氧化物酶(APX)基因的核心片段,结合RACE技术获得该基因的5′端序列和3′端序列,利用DNAman软件经序列拼接获得1个全长为1 089bp的cDNA序列,该序列包括开放阅读框867 bp,编码288个氨基酸,蛋白质等电点5.52的相对分子量31 600。APX基因编码的氨基酸序列与拟南芥APX基因编码的氨基酸的同源性为81%。将APX基因片段连接到原核表达载体PGEX-4T-3,转化大肠杆菌BL21(DE3)后诱导重组蛋白质的表达,SDS-PAGE电泳结果表明,产生了预期大小的重组蛋白。 相似文献
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《山西农业大学学报(自然科学版)》2016,(5)
植物体内代谢的不平衡会导致活性氧的大量积累,若未及时清除,细胞将受到严重的氧化伤害。在抗氧化系统中,抗坏血酸过氧化物酶是其中的关键酶,对于保护细胞组分免受活性氧的破坏是至关重要的。本研究利用RTPCR方法从番茄中克隆得到抗坏血酸过氧化物酶基因,命名为LeAPX,序列全长1 412bp,开放阅读框1 266bp,编码421个氨基酸。系统发育树比对表明,LeAPX氨基酸序列与马铃薯、胡麻、烟草的APX序列同源性较高。氨基酸序列分析表明番茄APX和其它植物一样,含有两个保守的功能域。对其启动子序列分析显示,该片段富含HSE、LTR、GT1等响应胁迫的顺式作用元件。定量分析表明,LetAPX基因在叶片中的表达量最高。 相似文献
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在对橡胶树转录组进行测序的基础上,利用模式植物中抗坏血酸过氧化物酶(Ascorbate peroxidase,APX)基因的氨基酸序列进行比对并设计引物,通过RT-PCR方法扩增巴西橡胶树APX基因的cDNA片段,命名为HbAPX.该片段包含1个858核苷酸的开放阅读框,编码285个氨基酸的多肽.生物信息学分析结果表明... 相似文献
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以低温敏感型甜瓜品种‘XL-1’为试材,在低温胁迫(10℃∕6℃)下研究外源一氧化氮(NO)和Ca2+在缓解甜瓜幼苗叶片低温胁迫中的作用及关系。结果表明:外源喷施200μmol∕L NO供体亚硝基铁氰化钠(SNP)能够显著提高低温胁迫下甜瓜幼苗叶片中的Ca2+含量;而施用NO清除剂血红蛋白(Hb)后,Ca2+含量有所减少。外源SNP处理能够显著提高低温胁迫下甜瓜幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,减少超氧阴离子自由基(O2-)、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)的积累。外源SNP处理能够提高低温胁迫下甜瓜幼苗叶片中抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)的含量,以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)的活性;而加入乙二醇四乙酸(EGTA,Ca2+清除剂)、氯化镧(LaCl3,Ca2+ 相似文献
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柠条锦鸡儿抗坏血酸过氧化物酶基因(CkAPX)和谷胱甘肽还原酶基因(CkGR) cDNA片段的克隆及表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《西北林学院学报》2016,(3)
抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)是植物体内抗坏血酸-谷胱甘肽循环系统的重要组成部分,是植物清除活性氧(ROS)的主要酶。根据前期对不同干旱地区柠条锦鸡儿叶片的转录组测序结果,克隆了2个与清除过氧化氢相关的基因:抗坏血酸过氧化物酶基因(CkAPX)和谷胱甘肽还原酶基因(CkGR)片段,长度分别为509bp和519bp。序列分析表明APX蛋白和GR蛋白在不同物种中相对保守,在已克隆APX和GR基因的物种中,柠条APX蛋白与豆科植物蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)的亲缘关系最近,GR蛋白与豆科植物鹰嘴豆(Cicer arietinum)的亲缘关系最近。对安塞、神木和东胜的柠条叶片中的CkAPX和CkGR的表达量和酶活性分析表明,随着降雨量的减少干旱叶片中柠条CkAPX和CkGR的表达量和活性均呈上升趋势,说明此2基因在增强柠条锦鸡儿的抗旱性方面起重要作用。 相似文献
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胡萝卜抗坏血酸过氧化物酶基因的分离及其对非生物胁迫的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
《南京农业大学学报》2016,(1)
[目的]抗坏血酸过氧化物酶(APX)利用抗坏血酸作为电子供体,清除植物中的过氧化物,在植物应对非生物胁迫中起重要作用。本文目的是研究胡萝卜Dc APX基因在抵御逆境胁迫过程中的响应情况。[方法]以胡萝卜‘黑田五寸’为研究材料,克隆获得胡萝卜Dc APX基因(Gen Bank登录号为KR364573),对该基因进行序列分析,并研究其主要非生物胁迫(高温、低温、干旱和盐胁迫)下的基因表达情况。[结果]序列分析表明,胡萝卜Dc APX基因全长753个碱基,编码250个氨基酸,预估其蛋白质相对分子质量为27.76×103,p I值5.65。进化分析表明,胡萝卜Dc APX在进化关系上与同属伞形科的短果茴芹同源性最高。空间结构分析表明,胡萝卜Dc APX的氨基酸二级结构由38.40%的α-螺旋、10.40%的延伸主链和51.20%的随机卷曲构成。胡萝卜Dc APX的氨基酸三级结构由10个α-螺旋和4个β-折叠构成。实时荧光定量PCR结果显示,胡萝卜‘黑田五寸’中Dc APX基因表达具有组织特异性,在叶中表达量最高。[结论]胡萝卜中Dc APX基因可以响应多种非生物逆境胁迫,在胡萝卜非生物逆境胁迫调控过程中起着重要作用。 相似文献
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白桦抗坏血酸过氧化物酶(APX)基因克隆及表达分析 总被引：4，自引：0，他引：4
从白桦（Betula platyphylla Suk．）cDNA文库中获得一个抗坏血酸过氧化物酶（APX）基因全长cDNA序列,该序列去除polyA后长1049bp,其ORF全长750bp,编码250个氨基酸,编码蛋白的相对分子质量为27712．7,理论等电点6．08,保守区分析确定其含有APX蛋白保守序列,属于植物POD超家族。利用实时定量RT—PCR进一步分析白桦苗木在0．8％NaCl胁迫处理下不同时间点APX基因的表达情况。结果表明,盐胁迫处理诱导了APX基因在白桦叶片中的表达,说明APX基因与植物抗盐相关。 相似文献
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抗坏血酸（ascorbate, ASA）- 谷胱甘肽（glutathione, GSH）在植物响应逆境胁迫过程中发挥了重要作用。为探究ASA-GSH在小麦Cu2+胁迫响应中的作用,以小麦品种‘百农207’为材料,用0.05、0.10、0.50、1.00 mmol·L-1 Cu2+进行处理,检测Cu2+对小麦生长参数、受伤害程度、及非酶促反应相关参数ASA和GSH等生理指标的影响,进而测定ASA-GSH循环相关酶基因抗坏血酸过氧化物酶基因（APX）、抗坏血酸还原酶基因（DHAR）、单脱水抗坏血酸还原酶基因（MDHAR）、谷胱甘肽合成酶基因（GR）的表达量。结果表明,随着Cu 2+浓度的升高,小麦的株高、根长、总鲜重和总干重逐渐降低,而丙二醛（MDA）、过氧化氢（H2O2）、ASA和GSH的含量则显著升高。APX基因在叶片和根中的表达趋势基本一致,在低浓度下（0.05和0.10 mmol·L-1）表达量显著下降,高浓度下（0.50和1.00 mmol·L-1）则显著升高;DHAR和GR基因表达趋势相似,在叶片中低浓度表达量显著升高,高浓度则显著下降,在根中则随着浓度的升高而呈现增加的趋势;MDHAR基因在叶片中的表达和DHAR和GR基因相似,在根中则与APX基因相似;上述结果表明,APX、DHAR、MDHAR、GR在转录水平均受到Cu 2+胁迫的诱导。综上,ASA-GSH在小麦响应铜胁迫过程中可能发挥了重要作用,并且这一作用的发挥与ASA和GSH含量的改变以及ASA-GSH循环相关酶基因的差异表达密切相关。 相似文献
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【目的】利用重组β2肾上腺素能受体（β2AR）检测β2激动剂类药物,是弥补传统免疫学检测方法不足、实现该类违禁物多残留的快速检测手段。获得高纯度、高亲和力的重组受体是该技术的核心和难点。本文克隆猪β2 AR并构建其重组穿梭表达质粒,为筛选最适宜的受体表达系统和表达条件提供基础材料。【方法】克隆猪β2AR并进行序列分析,完成重组穿梭表达质粒构建。首先采集新鲜猪肝组织,提取总RNA,根据GenBank已登录的猪β2AR核苷酸序列（AF000134）,设计1对引物并进行RT-PCR扩增。扩增产物切胶回收后与pMD-18T载体于4℃、T4连接酶作用下连接过夜。连接产物转化DH5α感受态细胞,经蓝白斑筛选后提取克隆质粒并对其作PCR鉴定、双酶切鉴定及测序分析。然后对所获得的基因及编码的氨基酸序列进行在线BLAST分析、系统进化树构建和疏水性分析。为了提高受体蛋白的表达量及受体配体间的亲和力,对该克隆基因作N端截短186个核苷酸改造;为使表达蛋白C端携带6×His标签,对克隆基因C端进行去除终止子改造。将改造后的克隆基因分别插入pTriEx-1.1 Hygro穿梭表达载体,连接产物转入NovaBlue感受态细胞,经Amp抗性筛选,挑取单菌落提取质粒并进行鉴定。【结果】经分光光度计检测及琼脂糖凝胶电泳分析,所提猪肝细胞总RNA的纯度、浓度及完整性可满足后续试验要求。RT-PCR产物电泳结果显示,在1 200 bp 左右出现1条特异性条带,与预期结果一致。克隆质粒pMD-18T-β2AR经鉴定,证实为阳性重组质粒。测序结果显示,所得猪β2AR基因cDNA序列全长1 257 bp,编码418个氨基酸。该序列已提交至GenBank,登录号为KF023571.1。Compute pI/Mw在线软件预测该蛋白分子质量为46.73 kD。与已发表的猪β2AR（AF000134）相比,基因序列一致性为99.68%,4处发生碱基突变,编码的氨基酸序列一致性为99.28%,3处发生突变,且配体与受体结合位点处的氨基酸均得到正确克隆。在线BLAST分析表明,猪与其它物种的β2AR及氨基酸序列一致性均在80%以上,具有较高的同源性。由系统进化树分析可知,所克隆的猪β2AR与领西猯Pecan tajacu（JN 633666.1）的亲缘性较近,与大仓鼠Tscherskia triton（AY683091.1）和草原田鼠Microtus ochrogaster（XM 005356183.1）的亲缘性较远。氨基酸疏水性分析表明,该受体蛋白N端以疏水性氨基酸为主,C端以亲水性氨基酸为主。经PCR和双酶切鉴定以及测序分析证明,成功构建重组穿梭表达质粒pTriEx-1.1Hygro-β2AR1-418和pTriEx-1.1Hygro-β2AR63-418。【结论】所获克隆基因与已发表猪β2AR高度一致,且活性位点处的氨基酸均得到正确克隆。此外,pTriEx-1.1 Hygro穿梭表达载体适宜用作大肠杆菌、昆虫细胞和哺乳动物细胞表达系统的启动子,是研究目标基因在不同表达系统表达效果的良好材料。本文所构建的穿梭表达质粒pTriEx-1.1Hygro-β2AR1-418和pTriEx-1.1Hygro-β2AR63-418均可用于以上3种表达系统中β2AR蛋白的表达纯化研究。 相似文献
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【目的】揭示鸡组织细胞内质网(endoplasmic reticulum, ER)中关键Ca2+结合分子伴侣钙网蛋白(calreticulin, CRT)的结构与功能及组织表达特性。【方法】应用Laser Gene软件,通过比对Gene bank已登录的12种脊椎动物CRT核苷酸及氨基酸序列以分析其进化关系,利用生物信息学方法预测鸡CRT蛋白的结构与功能,并采用荧光定量RT-PCR方法检测CRT在鸡30个不同组织中的表达特性。【结果】同源性分析结果显示：鸡与其他11个物种CRT基因核苷酸序列中,鸡与兔核苷酸序列同源性最高,为78.7%,与虹鳟的同源性最低,为70.5%;氨基酸序列中,鸡与蛇的亲缘关系最近,为85.0%,与虹鳟的亲缘关系最远,为69.0%,与鼠、猕猴、人、兔、猪、牛和非洲爪蟾蜍的亲缘关系也相对较近,并均在80.1%及以上。蛋白结构与功能预测结果为：鸡CRT由404个氨基酸组成,相对分子质量46.8802 kD,理论等电点为4.41,负电荷氨基酸残基数为102,正电荷氨基酸残基数为53,分子式为C2074H3107N543O684S9,鸡CRT具有22个疏水区域,其C端与N端具有很高的疏水性,而C端的亲水性要强于N端,且形成α1(7-17)-α2(22-25)-β1(26)-β2(38-41)-β3(50-54)-β4(69-70)-β5(75-82)-β6(92-99)-β7 (110-114)-β8(129-133)-β9(144-151)-β10(171-178)-β11(183-187)- β12(314-322)-β13(326-332)-α3(337-348)-α4(350-375)-α5(377-379)-α6(395-401)的二级结构。CRT蛋白属于跨膜蛋白,存在信号肽,且为分泌蛋白,酶分类属于EC 3.2.1.55或EC 3.4.24.68。组织表达检测结果表明：CRT基因在鸡各组织中广泛表达,其中在回肠、腺胃和十二指肠等组织中表达量较高,且高出肾脏（对照）20倍以上。【结论】鸡CRT核苷酸及氨基酸序列在12种脊椎动物物种中具有相对保守性,鸡CRT为跨膜分泌蛋白,为酸性蛋白,属于α-N-阿拉伯糖苷酶或Tentoxilysin,催化α-L-阿拉伯糖苷内的终端非还原性α-L-阿拉伯呋喃糖苷残基的水解,作用于α-L-阿拉伯呋喃糖苷、含（1,3）和/或（1,5）糖苷键的阿拉伯聚糖、阿拉伯木聚糖和阿拉伯半乳聚糖,能与糖类分子及Ca2+特异性结合,可监控糖蛋白组装折叠及Ca2+调控,且在消化系统中发挥重要作用。 相似文献
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[目的]为了对荔枝果皮中克隆的APX基因进行cDNA序列分析。[方法]采用RT-PCR和RACE技术从荔枝果皮中扩增克隆抗坏血酸过氧化物酶基因,利用NCBI的ORFFinder程序分析克隆基因的序列,然后将ORF转换成氨基酸序列,进行BLASTX和BLASTN分析,最后用dnasismax2.6pro软件将荔枝与胡瓜、加杨等8种植物进行APX氨基酸序列配比和进化树分析。[结果]该基因cDNA全长1118bp,含有645bp的ORF,编码214个氨基酸。它编码的氨基酸序列与胡瓜、加杨、龙眼、落花生、豌豆、芸苔、帕拉港橡胶树和紫花苜蓿编码的氨基酸序列的同源性分别为83%、89%、97%、78%、84%、75%、79%和85%。推测该蛋白的分子式为C1946H3249N645O827S142,相对分子质量为53466.5,等电点为5.16,理论推导半衰期大于10h。[结论]该基因的克隆与cDNA序列分析为采后荔枝果皮中抗坏血酸过氧化物酶的基因工程操作奠定了基础。 相似文献
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Plants need various micro and macronutrients for their growth and metabolism. Of these nickel (Ni) plays a role of micronutrient but causes adverse effects when present above optimum level. To combat such situations plants possess different growth regulators. Jasmonates are a class of plant growth regulators modulating various growth and physiological responses in plants. Aiming to evaluate the effect of nickel and jasmonic acid on growth and antioxidant enzymes Superoxide distmutase (SOD), Catalse (CAT), Ascorbate peroxidase (APX), Guaiacol peroxidase (GPX) and glutathione reductase (GR), seeds of Zea mays L. were sown in field after giving presowing treatment of NiSO4 · 6H2O (8 mM), jasmonic acid JA (10–6, 10–8 and 10–10 M) alone and JA (10–6, 10–8 and 10–10 M) in 1: 1 combination with NiSO4 · 6H2O (8 mM) in plant conservatory, Punjabi University, Patiala, Punjab, India. Plants of each treatment group were then subjected to spraying treatment with the respective treatment solutions at regular intervals of 22 days up to 66 days after sowing (DAS). The present findings signified reduced growth with Ni treatment but co-application of JA alleviated the effect of nickel through activity of antioxidant enzymes. 相似文献
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西花蓟马气味结合蛋白的cDNA克隆、序列分析及时空表达 总被引：2，自引：1，他引：1
【目的】鉴定西花蓟马(Frankliniella occidentalis)气味结合蛋白（odorant binding protein,OBP）并对其序列特征及分布情况进行研究,为阐明该虫嗅觉识别的机制、利用干扰昆虫嗅觉识别来进行害虫防治提供依据。【方法】利用RT-PCR和RACE技术克隆西花蓟马气味结合蛋白基因,用DNAMAN软件进行序列分析,用BLAST进行同源性比较,并用MEGA6.0的邻接法（neighbor-joining）构建系统进化树,应用服务器Chou & Fasman预测蛋白的二级结构,通过实时荧光定量PCR检测该基因在西花蓟马不同发育期以及成虫不同组织中的分布情况。【结果】克隆了一个西花蓟马气味结合蛋白基因,命名为FoccOBP1（GenBank登录号：KM527948）;该基因cDNA序列全长660 bp,其中开放阅读框450 bp,编码149个氨基酸,3′端非编码区长172 bp,具有真核生物polyA加尾结构,5′末端非编码区长38 bp,预测成熟蛋白分子量为16.39 kD,等电点为7.46,N端有22个氨基酸组成的信号肽序列,具有气味结合蛋白典型的6个保守半胱氨酸位点特征,其排列方式为C1-X26-C2-X3-C3-X40-C4-X9-C5-X8-C6,符合典型OBP 6个保守的半胱氨酸位点结构模型。氨基酸序列中有3个亲脂性区域,第74-83位的氨基酸残基形成的亲脂性口袋尤为明显,可能是脂溶性气味分子的结合位点;FoccOBP1氨基酸序列与3个半翅目和10个同翅目昆虫OBP聚在同一分支,其中与绿盲蝽（Apolygus lucorum）的AlucOBP8（GenBank登录号为AFJ54049.1）、苜蓿盲蝽（Adelphocoris lineolatus）的AlinOBP5（GenBank登录号为ACZ58031.1）、牧草盲蝽（Lygus lineolaris）的LlinOBP2（GenBank登录号为AHF71029.1）同源相似性最高,其次是棉蚜（Aphis gossypii）的AgosOBP7（GenBank登录号为AGE97637.1）、大豆蚜（Aphis glycines）的AglyOBP7（GenBank登录号为AHJ80893.1）、禾谷缢管蚜（Rhopalosiphum padi）的RpadOBP7（GenBank登录号为AHL30243.1）等昆虫的OBP,表明FoccOBP1与这些基因的亲缘关系也较近;经FoccOBP1蛋白的二级结构预测,FoccOBP1以α-螺旋为主,其次是β-折叠,转角含量较少;经不同发育阶段检测发现,FoccOBP1在西花蓟马若虫期和初羽化成虫期的表达量较高,且随成虫羽化后天数的延长表达量逐渐降低,在雌雄成虫间的表达量也有差异;在初羽化成虫的不同组织检测发现,FoccOBP1几乎在初羽化成虫触角中特异性表达;构建了重组表达质粒pET-30a/FoccOBP1。【结论】明确了FoccOBP1的核苷酸、氨基酸序列特征,分析了该蛋白的二级结构特征,根据FoccOBP1在西花蓟马中的时空表达情况,推测该基因可能在西花蓟马嗅觉识别、定位寄主植物、信息素合成或性行为方面扮演重要角色;成功构建了重组表达质粒pET-30a/FoccOBP1,为下一步该蛋白表达纯化及其功能的深入研究打下基础。 相似文献
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为探讨不同镉(Cd)浓度胁迫对湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)叶绿体、Cd的亚细胞分布及活性氧代谢的影响,设置了4个Cd浓度梯度(0、1、5、10 mg·L~(-1)),采用浸没培养方法对湿地匍灯藓进行处理。结果表明:随Cd胁迫浓度增加,细胞损伤加大,叶绿体严重皱缩成球状,同时细胞空泡化程度也逐渐加重。Cd在亚细胞组分中的分布为:细胞壁细胞器可溶部分。随Cd浓度增加,细胞器中Cd累积量增加;随Cd胁迫浓度的增加,湿地匍灯藓体内超氧阴离子自由基(O_2~-·)的产生速率先降后升,过氧化氢(H_2O_2)的含量则持续上升,均在10 mg·L~(-1)时达到最大值,与对照相比,二者分别增加了7.9%和13.7%;与之对应,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性均显著增加,与对照相比,两种酶活性分别增加了947%和430%、810%和765%、712%和1125%;藓体内抗坏血酸含量与Cd存在剂量效应关系,尤其是还原型抗坏血酸(ASA),与对照相比分别增加了42.7%、72.7%和89.2%。综上所述,进入藓体内的Cd可能通过攻击叶绿体,使APX变性失活,诱导活性氧产生;而抗坏血酸-谷胱甘肽途径可能是湿地匍灯藓体内主要的活性氧清除机制。 相似文献