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大豆GmNHX1基因克隆及其在酵母中的耐盐性分析 总被引：1，自引：1，他引：0
《河北农业大学学报》2015,(6)
Na~+/H~+逆向转运蛋白基因在植物响应盐胁迫中具有重要作用。本研究从耐盐大豆品种‘冀豆7号'克隆Na+/H+逆向转运蛋白基因GmNHX1,并利用酵母突变体对该基因的功能进行了初步研究。结果发现,GmNHX1包含1 641 bp的开放阅读框,编码546个氨基酸,有典型的Na~+/H~+逆向转运蛋白特征,与已知功能的液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白具有较高同源性。半定量分析结果表明,GmNHX1受盐胁迫上调表达,在相同浓度盐胁迫下该基因在叶片中的表达量高于根系;耐盐品种‘冀豆7号'在200 mmol/L NaCl胁迫下,其GmNHX1的表达相较0 mmol/L NaCl处理下的表达增加了225%,而盐敏感品种‘冀豆17'只增加了94%。利用nhx1盐敏感酵母突变体进行功能互补试验,结果发现在50,200 mmol/L NaCl胁迫条件下,转GmNHX1酵母突变体菌株生长速度高于对照,GmNHX1具有恢复nhx1酵母突变体耐盐性的功能。 相似文献
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氢离子焦磷酸化酶(H~+-PPase)是一类H~+转运蛋白,它以焦磷酸(PPi)水解底物,水解PPi产生的自由能与H~+跨膜转运相藕联,将细胞质中的H~+泵入液泡中,建立跨液泡膜电化学梯度,形成质子驱动力,为无机离子及其他溶质进出液泡提供动力,有利于植物维持细胞离子平衡和渗透平衡,增强植物的抗逆性。基于前期对披碱草(Elymus dahuricus)H~+-PPase基因Ed HP1克隆的基础,对其表达谱及基因功能进行了进一步研究。结果表明,通过Northern blot分析发现,该基因在披碱草中受干旱、低温非生物胁迫诱导表达。通过对转Ed HP1基因烟草在干旱、低温环境下的功能分析发现,过表达Ed HP1基因可以提高转基因烟草对干旱、冷胁迫的抗性。 相似文献
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通过农杆菌介导的方式将獐茅液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白基因(AlNHX)表达在马铃薯中,并对影响马铃薯转化的几种因素(抗生素浓度、农杆菌菌液浓度、共培养时间等)进行优化。结果表明:最适农杆菌菌液浓度是OD600=0.6,最适侵染时间是5min,最适共培养时间是2d,马铃薯转化中最适头孢霉素浓度是400mg/L;经PCR检测确认的转基因马铃薯植株在含0.7%NaCl的培养基中可以生长,而野生型马铃薯无法在此培养基中正常生长。在盐胁迫条件下,转基因马铃薯的Na~+、K~+含量及K~+/Na~+的比值均高于野生型马铃薯。研究证实马铃薯植物的的耐盐性可以通过农杆菌转化导入獐茅液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白基因而得到提高。 相似文献
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盐胁迫下不同抗性野生大豆(Glycine soja)生理生化性状比较分析 总被引：2，自引：0，他引：2
盐胁迫严重影响植物的生长发育,野生大豆与栽培大豆相比具有更广泛的区域多样性、遗传多样性、环境适应性等优异特征,可能蕴藏着丰富的耐盐基因。以高度耐盐野生大豆资源ST-335和盐敏感资源SS-736为材料,比较了二者在盐胁迫下的生理生化特性;并通过在大豆发状根中过表达离子转运相关基因,分析了这些基因对大豆复合体耐盐性的影响。结果表明:盐胁迫条件下,与盐敏感品种SS-736相比,耐盐品种ST-335的可溶性糖含量高;SOD、POD和CAT活性高;Na~+/K~+低;且KOR、NHX和NSCC基因表达量低,而SKOR和SOS1基因表达量高。在大豆发状根中过表达SKOR和SOS1基因,提高了大豆复合体的耐盐能力;而过表达NSCC基因,提高了大豆复合体对高盐胁迫的敏感性。说明ST-335与SS-736相比具有较高的抗氧化能力并能较好的维持植物体内Na~+、K~+的平衡,综合解析了不同抗性野生大豆资源应对高盐胁迫的机理,为野生大豆耐盐资源筛选及耐盐机理解析提供了理论基础。 相似文献
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【目的】了解无机焦磷酸酶对植物钾吸收和相关基因表达的作用。【方法】反转录克隆拟南芥无机焦磷酸酶基因(H+-PPase)AVP2,构建植物表达载体,采用根癌农杆菌介导法将其导入烟草品种K326,经分子鉴定,提取转化烟苗幼根RNA,反转录后,应用荧光定量PCR分析外源基因AVP2和烟草钾通道基因NKT1、钾离子转运体基因NtHAK1、细胞质膜H+-ATPase基因NHA1、液泡膜H+-ATPase基因VAG1和液泡膜H+-PPase基因NVP1的mRNA转录水平,并测定转化烟草叶片的内在化学成分。【结果】获得了GUS染色和AVP2序列PCR扩增呈阳性的卡那霉素抗性转化烟草11株。经Southern杂交鉴定,证实AVP2基因已成功导入烟草,在转化烟草幼根中可以检测到外源基因AVP2的mRNA,证实该基因已整合到烟草基因组并成功表达;与未转化烟草相比,烟草钾离子转运体基因NtHAK1的转录水平显著增加,钾通道基因NKT1的转录稍有增加,而烟草液泡膜H+-ATPase基因VAG1和液泡膜H+-PPase基因NVP1的转录有所降低,烟草细胞质膜H+-ATPase基因NHA1无显著变化;转化烟草材料烟叶K+含量较对照显著增加,而烟碱、还原糖等其他内在化学成分无显著变化。【结论】无机焦磷酸酶基因参与植物的K+吸收。 相似文献
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盐胁迫是影响植物生长发育及产量的重要非生物因素。一定浓度的盐分可以通过渗透胁迫、离子胁迫等不同程度地伤害植物的细胞膜透性,并产生次级氧化胁迫,从而造成植物自身代谢紊乱及部分蛋白合成受阻等现象。植物Na~+/H~+逆向转运蛋白可通过将Na~+逆向转运出细胞外或者将其区隔化于液泡中来抵御环境中过高的Na~+,从而维持细胞内正常的Na~+水平及pH等。目前已经从多种植物中克隆到编码Na~+/H~+逆向转运蛋白的基因。经研究发现,将这些基因转入盐敏感植物可大大提高植物的耐盐性,对于开发盐碱地及提高农作物的产量具有非常重要的意义。主要概述了植物Na~+/H~+逆向转运蛋白的分子生物学研究及其与耐盐性之间的关系。 相似文献
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为研究小麦液泡膜H~+转运无机焦磷酸酶基因VP在植物中的作用,根据大麦、水稻等植物VP基因序列设计简并引物,用RACE法扩增小麦VP基因全长,对VP蛋白进行生物信息学分析,构建VP基因植物表达载体,转化拟南芥,对阳性转基因纯合体株系进行筛选和耐盐性鉴定。结果表明,小麦VP基因编码区序列全长2 286 bp,共编码761个氨基酸,等电点为5.17。VP蛋白为无信号肽的疏水性蛋白,主要含α螺旋。转VP基因拟南芥在NaCl胁迫下的萌发率、绿苗率均高于野生型拟南芥,成苗生长状态优于野生型拟南芥,说明小麦VP基因提高了转基因拟南芥的耐盐性。 相似文献
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将大豆中编码Na＋／H＋离子逆向转运蛋白的GmNHX1基因构建到植物表达载体pGWB402Ω,通过农杆菌侵染叶盘法转化南林895杨树（Populus deltoides xp.euramericana.cn.‘Nanlin895’）,PCR检测和Southern杂交结果表明,Gm NHX1基因已经整合入南林895杨树基因组．对转GmNHX1基因的南林895杨树耐盐性的生理生化指标进行检测,结果表明Gm.NHX1基因的表达能够提高转基因杨树的耐盐性． 相似文献
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在田间种植大豆过程中,杂草对其产量影响很大,因此培育抗除草剂大豆新品种至关重要。在大豆中成功克隆了莽草酸途径关键酶基因GmEPSPS1,并分析了其进化关系及蛋白结构。荧光定量结果显示,在大豆不同组织中,GmEPSPS1基因在叶片中的相对表达量最高;并且大豆幼苗在草甘膦胁迫处理下,GmEPSPS1基因的表达呈现应激性升高,在植物体损伤后又表达下降。在大豆发状根中过表达GmEPSPS1基因发现,在草甘膦胁迫处理下,可导致发状根中莽草酸积累程度降低,且叶片中叶绿素含量提高,说明过表达GmEPSPS1基因可削弱草甘膦导致的杀伤作用,提高植物对草甘膦的耐受性。这为培育抗除草剂大豆新品系提供了候选基因。 相似文献
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肥胖与脂肪营养障碍是体内脂肪沉积的2种极端情况.LPIN1基因与机体脂肪沉积密切相关,LPINI基因超表达导致小鼠肥胖.LPIN1基因缺失导致小鼠出现类似脂肪营养障碍的症状.鉴于LPINI基因在脂肪沉积中的重要性,对国内外LPINI基因研究的最新进展进行简要综述. 相似文献
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利用农杆菌介导法将烟草铁蛋白基因Nt Fer1转入粳稻,经抗性筛选、PCR、Southern杂交、Northern杂交检测。结果表明,外源基因已整合到粳稻基因组中,并能稳定遗传表达。过量Fe2+营养液条件下培育自交T1代植株,研究表明转基因株系SOD和POD活性、叶绿素相对含量高于对照,而MDA含量则相反;转基因株系叶片和糙米总铁含量高于对照,所测16种氨基酸总含量与对照无显著差异,但部分氨基酸含量存在差异;接种稻瘟病混合小种菌液转基因株系稻瘟病叶瘟指数低于对照。烟草铁蛋白基因Nt Fer1转入表达可提高粳稻叶片和糙米储藏铁离子能力,增强对高铁胁迫耐性和稻瘟病叶瘟抗性。 相似文献
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根据黄瓜性别控制基因CsACS1G、CsACS1及BCAT基因DNA差异序列,设计CsACS1G基因特异标记引物G1/G2,采用碱处理法,快速提取黄瓜品种WI1983G、95、98-17、S-2-98及95×WI1983G的F1、F2群体植株DNA,并以此为模板进行PCR扩增.为了验证特异引物对检测CsACS1G基因的准确性,在黄瓜开花期间进行田间调查,结果表明,以快速提取的黄瓜DNA为PCR模板,特异引物G1/G2能稳定、准确扩增出CsACS1G基因特异片段,电泳检测结果与田间调查结果一致. 相似文献
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为了深入研究猪羰基还原酶1(CBR1)基因的表达调控,通过PCR获得包括猪CBR1基因启动子和外显子、内含子的序列,并进行蛋白结构分析和系统进化关系比较,通过RT-PCR方法检测了CBR1基因在不同组织的表达丰度。结果表明,猪CBR1基因启动子区长度为2 875 bp,具有潜在典型的NFκB等转录因子结合位点;CBR1基因由3个外显子和2个内含子组成,外显子长度分别为289、108和437 bp,其中5′UTR和3′UTR分别为107 bp和242 bp,内含子长度分别为572 bp和3 219 bp,编码区由289个氨基酸组成;该蛋白为亲水性蛋白,无明显的信号肽,有2个跨膜区域;蛋白二级结构和三级结构主要由7个α-螺旋、7个β-折叠以及loop环构成。猪CBR1基因氨基酸序列与人、绵羊氨基酸的相似性较高,为84.48%。q RT-PCR结果表明,怀孕12 d的二花脸子宫内膜中CBR1基因m RNA的表达量极显著高于长大二元母猪;在怀孕12 d母猪9个组织中,CBR1在肾脏中的表达量最高,其次是肝脏和小肠。 相似文献
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利用PCR-RFLP技术分析了61头雷州黄牛的谷氨酸脱羧酶1(GAD1)基因3′端片段和生长激素受体(GHR)基因第10外显子片段的多态性。结果表明,雷州黄牛群体在该2个基因位点均存在核苷酸变异多态性。在GAD1基因3′-UTR区,雷州黄牛的等位基因以B型占绝对优势,基因频率为0.9344,等位基因A的频率为0.0656;基因型频率以BB型占优势,占到牛个体数的87%。等位基因和基因型频率分布态势与国外品种海福特牛和西门塔尔牛相同,基因和基因型频率大小也与海福特牛和西门塔尔牛相近。在GHR基因第10外显子位点,雷州黄牛的等位基因频率与南阳黄牛和利木赞接近,而基因型频率差异较大,雷州黄牛以杂合AB基因型占绝对优势,达到0.95。这可能是取样或基因型影响出栏牛的收购等级,AB基因型牛可能具有较高等级的原因所致。 相似文献
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[目的]对猪嵴病毒(PKV) VP1基因进行测序与同源性分析,确认其可能来源,为今后的生物学特性分析及仔猪腹泻防治工作提供科学依据.[方法]采用RT-PCR对GXPKV-1毒株VP1基因进行克隆,运用DNASTAR软件包中Megalign程序对测序获得的VP1基因进行核苷酸序列及其推导氨基酸序列同源性分析.[结果]GXPKV-1毒株ⅥP1基因全长762 bp,共编码254个氨基酸,与GenBank已公布的13株参考毒株VP1基因的核苷酸同源性为74.1%~85.4%,推导氨基酸同源性为81.1%~93.3%.根据VP1基因推导氨基酸序列进行系统发育进化分析,发现GXPKV-1毒株与Gansu-2012、JS1419等国内参考毒株同属于同一亚群,而与瑞士分离株Swine-S-1-2007、泰国分离株THA-2008、美国分离株H24-2012-USA及四川分离株CHN-SC-2011-02等的亲缘关系较远.[结论]猪嵴病毒GXPKV-1毒株起源于国内流行毒株的传播,在新的环境下虽然其VP1基因核苷酸发生变异,但由于同义翻译,推导氨基酸的同源性仍然较高,说明碱基突变并未引起蛋白结构的改变. 相似文献
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【目的】克隆大豆查尔酮还原酶1(CHR1)基因,以构建的过表达载体pCAMBIA3301-CHR1转化大豆,获得含有CHR1基因的阳性植株,为研究该基因的功能奠定基础。【方法】以大豆基因组DNA为模板,通过PCR扩增克隆CHR1基因,构建植物过表达载体pCAMBIA3301-CHR1,对其进行PCR及双酶切鉴定。采用农杆菌介导法将该载体转入大豆"吉农28"中,对转基因植株进行PCR、Southern杂交检测,对CHR1基因mRNA相对表达量进行荧光定量PCR检测。【结果】克隆得到的CHR1基因大小为1 100bp。成功构建了植物过表达载体pCAMBIA3301-CHR1,将其转化大豆后,通过PCR检测获得T1代转基因大豆植株12株;Southern杂交检测结果显示,CHR1基因以单拷贝形式整合入大豆基因组中;荧光定量PCR检测结果显示,转基因植株的CHR1mRNA相对表达量高于非转基因大豆植株。【结论】成功构建了过表达载体pCAMBIA3301-CHR1,并获得了CHR1基因表达量高的转基因大豆。 相似文献
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猪SRPK1基因的电子克隆 总被引：1，自引：1，他引：0
用小鼠和人的SRPK1基因的编码区序列通过NCBI数据库进行比较和检索,得到一个高同源性的猪cDNA序列和4个猪SRPK1基因的ESTs。利用DNAMAN软件将以上片段进行拼接,得到了一条较长的拼接片段X-1。ORF finder和Blast 2 sequence程序分析。结果表明,X-1中包含一个完整的长为1 968 bp的编码区,编码656个氨基酸,且此编码区DNA序列与人的SRPK1基因有91.73%的一致性,氨基酸序列的一致性为92.93%。 相似文献
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番茄Mi-1基因的SNP分型 总被引：1，自引：1，他引：0
SNP分型是SNP分子标记辅助育种,以及分子遗传作图等研究的重要基础技术。试验利用在番茄Mi-1基因中开发出的一个A/T型SNP位点,应用等位基因聚合酶链式反应技术,成功的对438个F2群体进行了SNP分型。结果表明,这一F2群体中有72个纯合T/T基因型,175个杂合A/T基因型,70个纯合A/A基因型,以及121个不明原因缺失的F2单株,已得基因型经卡方测验符合1:2:1分离比例;同时,试验通过在下游引物3′末端第二、三位点引入错配碱基,以及优化PCR反应体系为Mg2+1.875 mmol.L-1,dNTP 100μmol.L-1,提高了反应的准确性,为番茄抗根结线虫辅助育种打下了基础。 相似文献
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DLK1基因是哺乳动物的一个印记基因,DLK1蛋白促进哺乳动物肌肉的生长发育,但抑制脂肪的生长发育。禽类不存在基因组印记现象,目前禽类DLK1基因的功能和调控机制还不清楚。本研究针对鸡等13种动物的DLK1蛋白进行了多序列比较分析、分子进化分析及糖基化分析,同时还比较了人、鼠及鸡的DLK1基因结构、基因同线性、启动子结... 相似文献