共查询到20条相似文献，搜索用时 15 毫秒
1.
《分子植物育种》2017,(11)
家族转录因子是后基因组时代的研究热点。植物中的家族转录因子参与调控了许多重要的生物学过程,包括形态建成、信号转导、环境应激反应。植物特有的(lateral organ boundaries domain,LBD)/ASL(ASYMMETRIC LEAVES2-LIKE)家族转录因子包含保守的类似锌指结构CX2CX6CX3C基序,在调控拟南芥、水稻、玉米等模式植物生长发育过程中起到至关重要的作用。然而,对于棉花LBD基因的功能目前我们还知之甚少。本研究从雷蒙德氏棉基因组中鉴定出66个LBD基因,不均匀的分布在13条染色体上。这些基因可分为ClassⅠ和ClassⅡ两大类,细分为Ⅰa、Ⅰb、Ⅰc、Ⅰd、Ⅱa和Ⅱb等6个亚类。该家族基因结构简单,外显子数目不超过3个。从雷蒙德氏棉LBD家族成员中共找出15段保守基序,并对(lateral organ boundaries,LOB)结构域的保守性进行了分析。基因表达模式分析揭示出雷蒙德氏棉LBD基因家族的表达具有一定时空特异性。本研究为今后雷蒙德氏棉LBD基因功能的验证奠定了基础。 相似文献
2.
《分子植物育种》2017,(4)
CC类谷氧还蛋白(CC-type glutaredoxins)是高等植物中所特有的一类谷氧还蛋白,模式植物中的研究表明,CC类GRX可以与TGA转录因子互作,在植物器官发育及响应环境胁迫过程中起重要的调控作用。基因差异表达分析结果表明,木薯中有多个CC类GRX基因在叶片中的表达受干旱胁迫的诱导。为了进一步研究木薯中CC类GRX蛋白与TGA的互作,本研究选择了其中的Me GRX058和Me GRX785这两个基因作进一步体外蛋白表达分析。理化性质及二级结构预测分析表明Me GRX058和Me GRX785蛋白分子量均在11 k D左右,具有谷氧还蛋白以及CC类谷氧还蛋白典型的结构域。通过构建酵母表达载体及植物表达载体,利用HA-Tag和GFP分别对Me GRX058和Me GRX785蛋白进行标记,在酵母和转基因木薯中进行表达,随后对融合蛋白的表达进行了Western blot检测。结果表明Me GRX058和Me GRX785成功在酵母和转基因木薯中表达,为进一步筛选它们的互作蛋白、研究其结构与功能做铺垫。 相似文献
3.
《分子植物育种》2020,(13)
MeMinE2蛋白是一种亲水性蛋白,在Min系统调控质体分裂环过程中,MinE2蛋白能够与其他蛋白相互作用协调FtsZ环的定位。为验证木薯MinE2基因的功能,从木薯基因组中分离出全长为696 bp的MinE2基因。用Protparam在线软件对Me MinE2蛋白做相关分析,该蛋白由231个氨基酸组成,其GRAVY值为-0.256,是一个不稳定的亲水性蛋白。构建1300-GFP-MinE2瞬时表达载体,然后转染原生质体,用激光共聚焦扫描显微镜观察观察原生质体的形态,亚细胞定位显示MinE2蛋白定位于叶绿体中。构建pET28aMinE2原核表达载体,并转化至E. coli BL21 (DE3),经8 mmol/L IPTG诱导MeMinE2蛋白过表达,大肠杆菌异常分裂。本研究对MeMinE2蛋白功能的解析,为进一步探索MinE2基因对木薯质体分裂和植物育种的影响提供一定的理论依据。 相似文献
4.
CIPK蛋白是一类植物特有的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,已在多个物种中被证实参与逆境胁迫应答。本研究利用PCR技术从木薯栽培种KU50中克隆得到一个CIPK家族基因,命名为Me CIPK1,该基因的开放阅读框全长为1 137 bp,编码379个氨基酸。生物信息学分析表明Me CIPK1蛋白含有CIPK家族保守的丝氨酸/苏氨酸激酶结构域和NAF结构域,与橡胶树和麻疯树中的氨基酸序列同源性最高。利用荧光定量PCR研究Me CIPK1在多种处理下的表达模式,结果表明Me CIPK1在转录水平受到ABA、高盐胁迫、干旱胁迫和低温的抑制作用,同时受到氧化胁迫的诱导作用,故此推测Me CIPK1在木薯应答多种非生物胁迫的过程中可能会发挥重要作用。本研究结果为后期深入分析木薯Me CIPK1基因的功能提供理论基础。 相似文献
5.
14-3-3蛋白结构与功能预测及其在木薯成熟期的表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了深入研究木薯14-3-3蛋白结构和功能,也为研究木薯块根淀粉积累的分子调控提供新思路。本研究采用生物信息学方法对木薯14-3-3蛋白家族的组成成分与理化性质、系统发育进化、导肽、亚细胞定位、二级结构、功能结构域、三级结构及亲水性、疏水性进行分析和预测,并对14-3-3基因在不同木薯品种中进行差异表达分析。结果表明：（1）木薯14-3-3蛋白家族16个异构体存在多个不同的保守结构域,二级结构相似的亲水性蛋白家族成员在进化关系上可划分为2大不同的类别;（2）14-3-3基因家族16个成员在花叶木薯、ZM-Seaside和华南9号(SC9)块根成熟期的表达水平存在显著性差异(P<0.05),与花叶木薯和SC9相比,产量较高的木薯品系ZM-Seaside块根中14-3-3基因表达水平显著下降(P<0.05),推测14-3-3蛋白在木薯块根成熟期的淀粉积累过程中可能起着负调控作用。 相似文献
6.
植物离体再生主要经历愈伤组织形成、胚状体或器官发生和不定芽产生等过程,其中愈伤组织形成是在外源生长素和相关蛋白因子的共同作用下完成的,是植物离体再生的关键环节。拟南芥LBD16、LBD17、LBD18和LBD29是促进胚性愈伤组织发生的关键转录因子。通过对37种白菜高代自交系外植体芽再生频率的统计分析,选出具有显著差异的材料,研究了大白菜愈伤组织发生过程中上述同源LBD基因的表达变化模式,初步分析了LBD基因表达对大白菜愈伤组织产生和再生频率的影响。结果显示:白菜LBD基因与拟南芥LBD基因有很高的序列同源性,共有8个上述基因的同源基因;离体培养的白菜外植体在诱导7 d时产生愈伤组织,而LBD基因在此时表达量达到最高,然后开始降低,在整个愈伤诱导过程中呈现先上升后下降的趋势;在愈伤诱导各时期中,LBD基因在高再生频率材料中的表达一般都要高于低再生材料。这些结果表明,LBD基因参与大白菜愈伤组织产生并促进离体组织植株再生的关键基因,这为从分子水平上筛选高效再生材料,建立高效遗传转化体系奠定了基础。 相似文献
7.
《分子植物育种》2021,19(12):3915-3922
花青素合成酶(anthocyanidin synthase, ANS)是植物花青素生物合成途径末端的限速酶。为初步探究Li ANS在紫薇花青素生物合成途径上的功能,本研究以紫薇‘紫韵’为试材,利用RACE技术获得ANS基因的全长,并进行生物信息学的分析和原核表达。采用qRT-PCR与LC-MS技术检测LiANS基因在叶片不同发育时期的表达情况并与花青素含量做相关性分析。结果显示,LiANS的cDNA序列全长1 378 bp (基因登录号为MT023557),开放阅读框为1 068 bp,编码355个氨基酸,蛋白分子量为40.221 91 kD,理论等电点5.34,具有典型的2OG-FeII-Oxy保守结构域,是不稳定亲水性蛋白。系统进化树分析表明LiANS与石榴的亲缘关系最近。构建原核表达pCold-Li ANS载体,在IPTG诱导下获得了LiANS融合表达蛋白,与预期分子量一致。荧光定量PCR与LC-MS分析表明LiANS基因在红色的嫩叶时期表达量最高,随着叶片成熟转为绿色和灰紫色而不断下降。相关关系矩阵表明LiANS基因表达量与花青素含量相关性系数为0.854 508,推测LiANS基因参与了花青素的积累。为深入研究LiANS基因功能在紫薇花青素生物合成的分子调控网络提供科学依据。 相似文献
8.
9.
葡萄VvWRKY71转录因子的生物信息学分析 总被引：1，自引：1，他引：0
WRKY转录因子在植物中广泛存在,参与了生长发育和逆境等多种生物学过程。利用生物信息学方法对葡萄VvWRKY71转录因子的理化性质、二级结构、保守结构域、亚细胞定位、功能和系统进化等方面进行了预测和分析。结果表明：该蛋白由311个氨基酸组成,分子量为34.8KDa,属于亲水性不稳定蛋白;蛋白质二级结构主要由无规则卷曲和α-螺旋组成;其C端具有高度保守的WRKY结构域,亚细胞定位结果表明该蛋白位于细胞核,功能预测结果显示其主要参与了转录和转录调控过程。 相似文献
10.
《分子植物育种》2021,19(11):3612-3620
花青素是一类分布广泛的多酚类色素,使植物呈现多种颜色,可以吸引传粉者来繁衍后代,保护植物免受多种生物和非生物胁迫;因具有强氧化能力,能够预防多种疾病,其研究与应用在生物学和医用保健领域具有重要的价值。花青素的生物合成代谢是植物次生代谢途径的重要分支,随着生物学研究技术的发展,人们对花青素的生物合成及转录调控机制进行了深入研究。本综述对花青素生物合成代谢途径、转录调控、花青素生物合成途径中重要结构基因、重要转录因子MYB、bHLH、WD40以及参与调控花青素合成的microRNA进行了综述,旨在为植物花青素的合成代谢途径研究以及优质作物的品种改良提供参考。 相似文献
11.
HY5 (Elongated hypocotyl 5)转录因子是参与植物光形态建成的重要成员,并调控花青素的生物合成。本研究以苦荞‘晋荞2号’作为材料,利用PCR克隆其HY5基因的完整的CDS序列,并对FtHY5的理化性质、保守功能域、信号肽、亚细胞定位、亲/疏水性、蛋白质结构、系统进化等进行了生物信息学分析,此外还分析了其对苦荞芽菜花青素合成的影响。结果表明,FtHY5基因完整的CDS长度为507 bp,编码的蛋白分子量为18.434 kD,等电点为9.47,空间构象呈拉链形状,属于亲水性蛋白,含有信号肽,亚细胞定位在细胞核里。苦荞FtHY5蛋白的氨基酸序列与藜麦和甜菜的亲缘关系最近。FtHY5基因与花青素生物合成途径上的结构基因在光照条件下培养的芽菜中的表达水平均高于黑暗条件下的,说明Ft HY5可能调控这些花青素合成基因的表达水平,从而参与光诱导花青素合成的过程。综上所述,本研究结果将为进一步研究FtHY5调控苦荞芽菜花青素的生物合成的分子机理提供基础,同时也为利用该基因来改善苦荞芽菜的品质提供理论支撑。 相似文献
12.
本研究采用转录组数据筛选获得一个AG类基因SnAGL47并进行生物信息学分析,采用RT-PCR分析其在不同部位的组织特异性表达,通过在龙葵中超表达SnAGL47分析其表型变化,使用分光光度计测定转基因植株萼片花青素含量。结果显示,SnAGL47基因的开放阅读框为681 bp,编码226个氨基酸,含有MADS结构域以及K-box结构域,C端具有两个AG-motif结构,属于AG类MADS-box家族基因;系统进化树分析显示,SnAGL47与番茄中的TOMATO AGAMOUS-Like 11(TAGL11)亲缘关系最近。RT-PCR分析表明,SnAGL47基因只在花的心皮组织中表达。形态学分析发现超表达SnAGL47植株的花萼明显增大;在果实成熟期,萼片出现类似成熟果实中的花青素积累而变为紫红色。研究表明,SnAGL47具有MADS以及K-box结构域,属于AG类MADS-box家族基因,过表达SnAGL47会导致萼片向心皮状器官的转变并产生花青素的积累,推测SnAGL47参与龙葵心皮的发育及果实的成熟过程。 相似文献
13.
14.
《分子植物育种》2016,(11)
碱性/中性转化酶(NINV)催化蔗糖分解成葡萄糖和果糖,是木薯块根的蔗糖分解代谢的关键酶之一。本研究以淀粉含量不同的木薯品种(SC8-高淀粉,SC124-中淀粉,9Ⅰ-低淀粉)为材料,研究木薯块根膨大期,Me NINV基因家族在源库器官的表达模式以及酶活性特点。结果表明,不同品种木薯Me NINVs的表达模式相似,Me NINV1、Me NINV16、Me NINV110及n INV1在叶片中表达量均高于其他成员;同时,Me NINV1和NINV1在块根中的表达量也高于其他成员。不同品种木薯叶片中的Me NINVs表达及酶活性差别不大,但是高淀粉品种SC8块根中的Me NINVs表达量比9Ⅰ低,而NINV酶活性却远高于9Ⅰ,推测木薯NINV酶活性存在转录后调控机制。本研究为进一步研究碱性/中性转化酶在木薯淀粉积累过程中的作用奠定了基础。 相似文献
15.
《分子植物育种》2016,(9)
磷脂酰肌醇磷酸5-激酶9(PIP5K9)参与负调控植物碱性/中性转化酶的活性。本研究根据拟南芥PIP5K9基因序列信息,BLAST搜索木薯基因组数据库,找到木薯PIP5K9基因序列信息,利用RT-PCR方法克隆了木薯PIP5K9基因,命名为Me PIP5K9。生物信息学分析结果表明,该基因全长5 421 bp,包含8个外显子和7个内含子,CDS区全长2 496 bp,编码831个氨基酸。蛋白的N端包含8个MORN结构域,C端具有PIPKc结构域。序列比对和系统进化树分析结果表明,Me PIP5K9与麻风树PIP5K9亲缘关系最近,其次为蓖麻。基因表达分析发现,Me PIP5K9在叶片中表达量最高,其次是须根、茎和花,在块根和果中的表达量最低。本研究分离鉴定了木薯PIP5K9基因,分析了该基因的生物学信息及在不同组织中的表达模式,为进一步探讨其调控木薯碱性/中性转化酶的活性奠定基础。 相似文献
16.
FtsZ (Filamentous temperature-sensitive protein Z)蛋白是一种高度保守的细菌和真核生物微管蛋白的同系物,在许多植物和藻类物种中存在,是质体分裂复合体的基本组成部分,在植物生长发育中发挥重要作用。本研究在一种藻类植物(红藻)、一种苔藓植物(小立碗藓)、两种单子叶植物(水稻和高粱)、四种双子叶植物(木薯,拟南芥,蓖麻和毛果杨)中共鉴定出21个Fts Zs成员,分析了其蛋白理化性质、二级结构、三级结构,预测了保守碱基、FtsZs成员的亚细胞定位、蛋白磷酸化位点并且构建了系统发育进化树。结果显示,FtsZs的脂肪系数、不稳定系数和总平均亲水性等理化性质存在很大的差异。FtsZ蛋白家族均不具跨膜结构域,也不含有信号肽;蛋白的二级结构主要是无规则卷曲和延伸链;保守基序分析发现,植物FtsZ家族基因在进化上是相对保守的;FtsZs成员的亚细胞定位分析发现,Fts Zs分布在叶绿体和细胞质中。本研究可为FtsZ基因家族成员的生物学功能研究提供理论基础。 相似文献
17.
木薯(Manihot esculenta Crantz)为大戟科植物,其块根富含淀粉,主要用于食用、饲用,同时木薯淀粉还可广泛应用于工业生产中。木薯块根淀粉的合成需要蔗糖提供碳水化合物和能量,碱性/中性转化酶在木薯块根蔗糖分解利用时起关键作用。前期已从木薯基因组中克隆获得了11个碱性/中性转化酶基因,其中Me NINV4主要在茎中表达。本研究主要利用转化酶酵母突变菌株SEY2102进行酵母功能互补实验,鉴定Me NINV4是否具有催化蔗糖分解的功能。结果发现,转了p DR196-Me NINV4的SEY2102酵母可以在以蔗糖为唯一碳源的培养基中生长,表明Me NINV4能催化分解蔗糖。提取含有p DR196-Me NINV4质粒的SEY2102酵母粗酶液,进行碱性/中性转化酶活性检测,发现其能催化蔗糖分解成还原糖。这些结果为进一步研究Me NINV4的酶学特性及生理功能提供参考。 相似文献
18.
木薯(Manihot esculenta Crantz)是热带地区重要的粮食和能源植物,关于木薯的分子生物学研究对栽培品种的遗传改良和性状优化具有积极的理论指导意义。本研究以木薯基因组数据库为基础,Gateway誖技术为主要手段,克隆了木薯剪接因子SR蛋白(MeSRs)家族18个成员,进行生物信息学分析和亚细胞定位。通过氨基酸序列同源性分析将其分为6类;蛋白理化性质分析表明,由于富含带正电荷的Arg残基,SR蛋白均为亲水的碱性蛋白。通过在烟草叶表皮细胞中表达GFP融合蛋白,发现全部18个基因都具有位于细胞核中的荧光信号,表明木薯SR蛋白是核定位蛋白。本研究为后续深入探究木薯剪接因子SR蛋白家族基因功能及选择性剪接的调节机制提供科学帮助。 相似文献
19.
《分子植物育种》2021,19(15):4873-4879
在烟草中过量表达MYB转录因子LrAN2,能够激活上调花青素生物合成代谢通路,但富含半胱氨酸跨膜结构域蛋白A (CYS)的表达量明显降低。作为植物中一种重要的生物氨基酸,CYS的生物学研究鲜有报道。本研究克隆烟草的CYS基因,其全长为282 bp,编码氨基酸数94个。预测编码的蛋白分子量和等电点分别为24 019.84 Da和5.23,并且序列中没有保守区。实验结果显示该蛋白具有亲水性,主要由α-螺旋(19.35%)和无规则卷曲(65.59%)构成,CYS蛋白质不通过跨膜区,在膜外进行作用。系统发育树显示,烟草CYS基因与辣椒CYS基因亲缘关系最近,其次是番茄的HTC基因和WIH2基因。本研究结果克隆并分析CYS基因编码区序列,为CYS基因的功能研究提供参考依据。 相似文献
20.
为了进一步挖掘拟南芥LBD逆境胁迫响应基因在植物非生物逆境胁迫应答中的作用,探究拟南芥逆境胁迫响应机理,将前期筛选到的LBD15基因构建到pGBKT7酵母表达载体上,筛选与LBD15互作的蛋白。利用酵母双杂交技术筛选了拟南芥全长均一化的酵母文库,在本次筛库试验中,146个样有107个测出序列,通过NCBI Blast分析,其中有96个获得了基因号,占总数的87.9%。根据基因号进行分类,得到了48个蛋白,在筛选到的48个蛋白中有59%的蛋白都是有重复的。然后把基因号通过网站TAIR(www.arabidopsis.org/index.jsp)查找其蛋白序列,通过亚细胞定位预测网站(http://cello.life.nctu.edu.tw/)分析其亚细胞定位,定位分析结果表明,这些蛋白主要定位于叶绿体、细胞质和细胞核。利用Blast2GO进行Gene Ontology注释显示互作蛋白共参与了14个生物过程,包括细胞过程、代谢过程、刺激响应、生物过程的调控、单组织和多组织过程及发育进程调控等。对得到的可能互作蛋白随机挑选了5个进行了互作蛋白的分离和回复验证,结果发现,AP19蛋白及其他一些蛋白的菌落能够在营养缺陷型的平板上正常生长,进一步证实了其为互作蛋白。酵母双杂交文库的成功筛选为进一步研究拟南芥LBD15的分子作用机制奠定了基础。 相似文献