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相似文献
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1.
在巴西橡胶树天然橡胶的生物合成途径中,3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(3-Hydroxy-3-MethylglutarylCoenzymeAReductase,HMGR)是关键酶之一,为了利用其基因的启动子和瞬时表达系统来筛选促进橡胶树生物合成的调节剂,利用GenomicWalking方法从高产树热研7-33-97的叶片基因组DNA中克隆了Hmg15′端调控序列。序列分析结果表明,巴西橡胶树Hmg1启动子转录起始位点的保守序列CTCATCA,与其他植物基因的非常一致;在5′端调控序列中发现几个典型的真核生物顺式调控元件TATA-motif、CAAT-motif、CGTCA-motif、ERE等。用克隆得到的Hmg15′端启动子序列分别替换了pCAMBIA1302中的CaMV35S启动子,构建了序列缺失pCAMBIA1302表达载体pCAMBIA1302H900、pCAMBIA1302H500和pCAMBIA1302H300。  相似文献   

2.
从巴西橡胶树无性系热研7-33-97的胶乳中克隆了1个WRKY转录因子家族成员基因,命名为HbWRKY27,该基因含有1个1 266 bp的开放阅读框(ORF),编码422个氨基酸。生物信息学分析结果表明,HbWRKY27含有1个WRKY保守结构域和1个C2H2锌指结构基序,属于II类WRKY家族成员,与大豆、油棕、麻风树、葡萄和拟南芥的WRKY27蛋白的同源性分别为81%、74%、63%、62%和58%。酵母转化试验表明,HbWRKY27具有转录激活活性。实时荧光定量RT-PCR分析显示,HbWRKY27基因在健康橡胶树树皮组织中表达量最高,但在死皮橡胶树树皮组织中的表达量随着死皮程度的增加而下降,而在死皮橡胶树胶乳中HbWRKY27基因表达量则随着死皮程度的增加而升高;割胶、乙烯利和茉莉酸甲酯刺激都可显著促进胶乳HbWRKY27基因上调表达。转录因子HbWRKY27可能在割胶和乙烯等调控橡胶树胶乳代谢中发挥重要作用,并且还可能与橡胶树死皮病的发生相关。  相似文献   

3.
来自巴西橡胶树的天然橡胶主要成份是顺式聚异戊二烯高分子化合物,顺式异戊二烯转移酶是天然橡胶生物合成中的关键酶之一。利用RT-PCR技术从巴西橡胶树胶乳中克隆出一个新的顺式异戊二烯转移酶基因HbCPT7。生物信息学分析表明该基因编码296个氨基酸,含有顺式异戊烯基转移酶典型的5个高度保守结构域。qRT-PCR分析表明该基因分别受割胶和茉莉酸甲酯上调诱导表达,推测该基因在割胶后胶乳再生中发挥重要的作用,亦可能是茉莉酸信号调控的靶标。SDS-PAGE和western blotting分析表明重组HbCPT7-His蛋白在大肠杆菌中成功由IPTG诱导表达。这些结果为进一步研究HbCPT7基因功能打下良好基础。  相似文献   

4.
外源茉莉酸诱导巴西橡胶树乳管分化的酶学研究(I)   总被引:5,自引:3,他引:5  
以巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Mull.Arg.)无性系热研7-33-97芽条增殖苗圃中具有3篷稳定叶的萌条和橡胶树无性系RRIM600成龄树为材料,研究外源茉莉对萌条树皮组织的脂氧合酶、苯丙氨酸解氨酸、过氧化物酶的活性与过氧化物酶同工酶以及对成龄树胶乳和树皮组织脂氧合酶活性的影响。结果表明,⑴外源茉莉酸处理使橡胶树7-33-97萌条第1篷(顶篷)叶和第3篷叶伸长单位树皮组织的脂氧合酶活性升高,外源茉莉酸与脂氧合酶抑制剂去甲二氢愈伤酸(nordigyroguaiaretic acid,NDGA)一起作用时可降低外源茉莉酸对脂氧合酶的诱导效应,并相应地抑制了外源茉莉酸刺激橡胶树乳管分化的作用;⑵外源茉莉酸可显地诱导成龄开割橡胶树RRIM600胶乳的脂氧合酶活性,而对其树皮组织的脂氧合酶活性几乎没有影响;⑶外源茉莉酸大幅度地提高了橡胶树7-33-97萌条第1篷叶和第3篷叶伸长单位树皮组织的茉丙氨酸解氨酶活性;⑷外源茉莉酸处理中,橡胶树7-33-97萌条第1篷叶和第3篷叶伸长单位树皮组织的过氧化物酶对外源茉莉酸的反应不同,即外源茉莉酸对萌条第3篷叶伸长单位树皮组织的过氧化物酶活性及其同工酶谱没有影响,但使萌条第1篷叶伸长单位树皮组织的过氧化物酶活性升高,其同工酶谱也发生了相应的变化。因此,橡胶树萌条次生乳管的分化与树皮组织脂氧合酶和苯丙氨酸解氨酸活性的变化具有一定的联系,而与过氧化物酶可能无关。提出了“外源茉莉酸与机械伤害是通过对橡胶树内源茉莉酸的诱导作用而刺激橡胶树乳管分化”的假说。  相似文献   

5.
5-烯醇式丙酮莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPs)是植物合成芳香族氨基酸的一个重要酶,与许多抗逆相关的次生代谢物的合成有关.本研究利用RACE技术从橡胶树热研7-33-97中获得了全长为2025 bp的HbEPSPS基因cDNA序列,开放阅读框为1572 bp,编码523个氨基酸;使用ProtParam tool预测该基因编码的蛋白质分子量为56.01u,等电点(pI)为7.91.该基因由8个外显子和7个内含子构成,全长4600 bp.实时荧光定量PCR结果表明,HbEPSPS基因在橡胶树叶片、皮、花、胶乳和胚中均表达,其中以叶片中的表达量为最高.激素、干旱、盐和低温等非生物胁迫都能诱导HbEPSPS基因表达量上调,其中茉莉酸甲酯、乙烯和PEG的上调作用最为显著.橡胶树HbEPSPS基因的克隆及其在非生物胁迫下的表达调控研究将为橡胶树抗逆相关的研究提供理论依据.  相似文献   

6.
7.
对2个产胶水平差异明显的橡胶树品种(‘热研7-33-97’和‘PR107’)产胶旺季时2个与产胶直接相关的碳库(胶乳和茎干树皮)中蔗糖代谢相关的酶活、基因表达以及胶乳生理参数、树皮非结构性碳水化合物(NSC)含量进行了比较研究。结果表明:‘PR107’干胶产量的季节性变动明显大于‘热研7-33-97’,但均在9月底出现一个产胶高峰;2个品种胶乳的总固形物、无机磷和蔗糖含量差异不明显,但‘热研7-33-97’的干胶含量显著高于‘PR107’;树皮NSC的主要成分为可溶性糖(占80%以上),但品种间的NSC及其相关组分(淀粉、可溶性糖和还原性糖)的差异均不显著;胶乳中,蔗糖合成酶(Sus)主要催化蔗糖合成,品种间的中碱性转化酶(NIN)和Sus酶活差异均不显著;树皮中,‘热研7-33-97’的NIN酶活显著大于‘PR107’,而其他蔗糖代谢相关酶活品种间的差异不显著;在胶乳中,HbSWEET10a基因的表达量高,并且‘热研7-33-97’>‘PR107’,还是唯一在品种间表达显著差异的蔗糖代谢相关基因;在树皮中,‘PR107’的HbSus3和细胞壁转化酶基因HbCIN2的表达显著高于‘热研7-33-97’,HbSUT5显著低于‘热研7-33-97’,而其他4个蔗糖代谢相关基因的表达在品种间差异不显著。本研究结果为深入探究蔗糖代谢调控与胶乳再生的互作奠定了基础。  相似文献   

8.
COP9信号小体(CSN)是进化上保守的蛋白复合体,在茉莉酸信号途径中起着重要的作用。橡胶树的乳管是一种特化的细胞器,是天然橡胶合成和储存的场所。现有的证据表明橡胶的生物合成可能受到茉莉酸信号途径的调控,但是对于茉莉酸信号途径调控天然橡胶的生物合成还了解的不够。本研究采用RACE技术结合RT-PCR从胶乳中克隆了8个CSN基因的全长cDNA序列,根据与拟南芥的相似性,分别命名为HbCSN1~HbCSN8。荧光定量PCR结果显示,8个CSN基因均能在树皮、不同发育时期的叶片、胶乳、雄花和雌花中表达,其中HbCSN5在胶乳中的表达量最高,其他成员在叶片中的表达量最高。而且,部分HbCSNs基因在胶乳中的表达受到割胶和茉莉酸甲酯处理的上调表达。因此,推测这些上调表达的成员可能参与胶乳的茉莉酸信号途径。  相似文献   

9.
巴西橡胶树多聚遍在蛋白基因的表达分析   总被引:3,自引:2,他引:3  
研究中发现橡胶树胶乳中的橡胶粒子膜上存在遍在蛋白(Ubiquitin),天然橡胶就是在橡胶粒子上合成的,一些与橡胶合成相关的酶或蛋白就位于橡胶粒子膜上,为了探讨多聚遍在蛋白(Polyubiquitin)基因在天然橡胶合成中可能的调节作用,对橡胶树Polyubiquitin基因的表达进行了研究,Northern blot分析表明,Polyubiquitin基因在橡胶树叶片,树皮和胶乳中都表达,在胶乳中的表达量比叶片和树皮中的高。用外源乙烯和茉莉酸处理的末开割橡胶树和开割橡胶树进行处理后,均可引起Polyubiquitin基因表达增强,未开割橡胶树对外源乙烯和茉莉酸处理比开割橡胶树的反应敏感。  相似文献   

10.
以巴西橡胶树(Hevea Brasiliensis)无性系热研7-33-97的胶乳为材料,根据已报道的植物亮氨酸氨肽酶基因的保守序列设计简并引物,应用RACE技术克隆同源基因(HbLAP1).用生物信息学软件(DNA-MAN,DNAStar,ScanProsite,ClustalW)对HbLAP1进行生物信息学分析,通过Northern-blot分析HbLAP1的表达.结果表明,HbLAP1的cDNA全长1 985 bp,包括1个1 581 bp的阅读框,编码526个氨基酸的蛋白质,一个105 bp的5'非编码区和一个299bp的3'非编码区(括16个腺苷酸尾巴);HbLAP1是一种可溶性的细胞质氨肽酶结构域,割胶显著下调舶HbLAP1的表达.HbLAP1可能是乳管细胞茉莉酸信号途径的负调控因子.  相似文献   

11.
以S/2 d3割制,对3个品系(热研8-79、热研7-33-97、PR107)的幼龄开割树割胶,分析和比较株次产量、胶乳转化酶活性、pH值、蔗糖和总固形物含量的季节变化.结果表明:几乎所有割胶季节,热研8-79的株次产量、胶乳转化酶活性、pH值都明显高于热研7-33-97和PR107,蔗糖含量依次为热研8-79<热研7-33-97<PR107,总固形物含量3个品系差异很小,显示热研8-79乳管蔗糖利用率较高,胶乳再生能力较强的品系特性,而PR107则相反.3个品系均分别在5月、7~8月、10~11月形成产量高峰,但不同品系同次产量高峰的时间跨度有很大差异.3个品系在4月中旬至5月上旬株次产量、转化酶活性、pH值、蔗糖含量均呈递增趋势变化,总固形物含量呈递减趋势变化,显示胶树胶乳再生作用逐渐增强,排胶越来越顺畅的变化过程.在其它季节,株次产量、胶乳转化酶活性和生理参数的变化比较复杂,并且经常不同步,显示株次产量受多种因素的综合影响,该结果可为适宜割胶制度的制定提供参考.  相似文献   

12.
在橡胶树死皮以及死皮康复相关研究中,为获得可靠的基因表达结果,筛选合适的内参基因显得尤为重要。本研究以‘热研7-33-97’健康树、三级死皮树和死皮康复树为试验材料,收集其中的胶乳,采用qRT-PCR技术,结合GeNorm、NormFinder和BestKeeper三种内参筛选软件,综合分析了20个候选内参基因在不同胶乳样品中的表达情况。结果表明:eif2、ACT7a、UBC2b在健康树中较稳定;UBC3、eifAb、eifAa、ADF4、UBC4、UBC2b、eif2、RH2b、ACT7b在三级死皮树中较稳定;UBC2beif2ROC3在三级死皮恢复树中较稳定。选择胶乳代谢相关基因HbDXS1HbHMGS2HbNIN3对候选的内参基因进行验证,筛选出本研究中适合的一组稳定可靠的内参基因是eif2UBC2b,其中ejf2是最佳内参基因,18S不适合作为本研究的内参基因。  相似文献   

13.
本研究以中龄PR107和热研7-33-97橡胶树为研究对象,设割胶前1、2、3、4、5 d涂施乙烯利的5个刺激时间处理,比较不同处理的胶乳产量;以d4(4天1刀)割制为对照,中龄PR107和热研7-33-97分别设6个刺激强度的d6(6天1刀)割制处理,包括4个乙烯利浓度以及最高浓度下的3个涂药周期,比较分析不同处理的产量、胶乳生理及死皮病发生情况。结果表明:周期最后1刀的第2天或周期第1刀的前2~3 d进行涂施乙烯,刺激效果良好,可获得较好的胶乳产量。中龄PR107进行d6割胶的产胶潜力很难通过适度刺激挖掘出来,采用4%乙烯利,2~3刀周期涂药的刺激策略可获得相对较好的产量效应及生理效应。热研7-33-97对d6割制适应性较好,采用2~3刀周期涂施2.0%~2.5%乙烯利的低刺激强度技术措施,可获得了良好的产量,且胶乳生理参数反应良好。此外,d6割制的高产期单株刀次产占全年产量的3.0%~4.8%之间,确保高产期的割胶刀数是保证d6割制产量的关键。  相似文献   

14.
30株成龄未割胶树(热研7-33-97)被分成3组,分别用S/2 d1、S/2 d3、S/2 d5割制割胶,分析第1至第10割次干胶产量、胶乳生理特性的变化。结果表明,第1至第6割次,3种割制的干胶产量递增,相同割次干胶产量差异不显著。第7至第10割次,S/2 d1和S/2 d3割制干胶产量小幅波动并趋于稳定,S/2 d5割制干胶产量递增。第1至第7割次,C-乳清转化酶活性递增,然后趋于稳定。第1至第10割次,胶乳总固形物含量递减,无机磷含量和硫醇含量递增。蔗糖含量在第1至第6割次递减,然后递增。当总固形物含量>40%时,总固形物含量与干胶产量极显著负相关;当总固形物含量<40%时,两者不相关。第1至第10割次总固形含量、无机磷含量、硫醇含量的变化均有利于C-乳清转化酶提高活性。  相似文献   

15.
干旱胁迫下橡胶树叶片差异表达蛋白的鉴定与功能解析   总被引:2,自引:0,他引:2  
干旱是影响橡胶树生长和产胶的重要非生物胁迫.以橡胶树无性系热研7-33-97为试验材料,通过干旱胁迫处理后,提取并纯化样品叶片的总蛋白质,经双向凝胶电泳(2-DE)和胶图分析.结果表明,干旱胁迫与对照样品相比,干旱胁迫10 d和15 d的橡胶树叶片蛋白中共存在38个差异表达蛋白点.采用MALDI-TOF MS分析和数据库检索,对差异表达的蛋白进行鉴定和功能注释,依照功能分类,这些蛋白主要参与胁迫应激响应、能量代谢、光合作用、信号转导以及细胞定位等生物学过程.  相似文献   

16.
GSK3蛋白与进化过程中的激素信号网络和生物、非生物胁迫响应密切关联。GSK3是否在橡胶树JA和ET信号途径起作用尚不清楚。qPCR分析结果表明,机械伤害、MeJA和ET处理上调胶乳中HbGSK1基因的表达,并且“机械伤害+MeJA”处理的表达水平显著高于机械伤害处理,推测机械伤害通过上调胶乳内源JA含量上调HbGSK1基因的表达;机械伤害上调胶乳中HbGSK1基因的表达,表明HbGSK1蛋白可能参与橡胶树非生物胁迫响应;MeJA和ET处理上调胶乳中HbGSK1基因的表达,表明HbGSK1蛋白可能参与橡胶树JA和ET植物激素信号途径的调节。MeJA和ET处理均上调胶乳中HbGSK1基因的表达,表明JA和ET对HbGSK1基因的表达的调节具有协同作用。  相似文献   

17.
以巴西橡胶树无性系PR107、RRIM600、CATAS7-33-97和CATAS8-79的未开割树为材料,采用荧光定量PCR技术,分析乳管细胞中HMGR1、FDPS、SRPP、REF和HRT2等5个橡胶生物合成关键酶基因的昼夜表达模式。结果表明:5个基因的表达均具有节律性,而且不同基因在同一无性系中以及同一基因在不同无性系间的节律性表达模式都有一定程度的差异。结果为分析不同环境因素对橡胶生物合成相关酶基因节律性表达的影响具有一定参考价值。  相似文献   

18.
以3个橡胶树引进品种为研究对象,‘热研73397’和‘RRIM600’为对照,测定胶乳产量、干胶含量、排胶初速度及胶乳中蔗糖、无机磷、镁离子和硫醇等生理参数,比较分析不同品种的产排胶特性。结果表明,各测定参数在品种间存在较大差异。‘热试09-5’干胶产量高,蔗糖含量、排胶初速度低于‘热研73397’,干胶含量、硫醇含量、无机磷含量差异不显著,认为该品种产胶潜力大,胶乳稳定性好,排胶快,糖利用率高;‘热试09-6’干胶产量一般,与‘RRIM600’相比,干胶含量、堵塞指数高,排胶初速度和蔗糖含量差异不显著,认为该品种有较好的产胶潜力,但胶乳代谢强度低,可考虑通过刺激提高代谢强度,达到增产;‘热试09-7’干胶产量低,与‘RRIM600’相比,干胶含量高,排胶初速度低,蔗糖含量相当,认为该品种排胶障碍,糖的利用效率低,是否可以通过刺激割胶增加产量还需要进一步的试验验证。  相似文献   

19.
橡胶延伸因子(REFs)是橡胶粒子上的一种主要膜蛋白,在橡胶生物合成途径中具有延伸橡胶烃和稳定橡胶粒子等重要作用。对橡胶树不同组织的转录组测序发现,HbREF3在胶乳中具有特异性的高表达,且其在HbREFs基因家族中表达水平也相对较高,仅次于表达丰度最高的HbREF1HbREF3的开放阅读框为528 bp,编码175个氨基酸,对应的蛋白相对分子质量为19.62 kDa,理论等电点(pI)为5.28。系统进化树分析表明,HbREF3与橡胶树其他HbREFs虽均属于分组Ⅰ,但与HbREF1明显属于不同分支。HbREFs均含有REF保守结构域,但在保守motif的分布上,不同HbREFs蛋白含有保守motif数量不等,HbREF3比HbREF1多了一个motif。生信预测分析表明,该蛋白属于亲水性蛋白,无跨膜结构域,具有14个磷酸化位点。亚细胞定位分析发现HbREF3蛋白定位在内质网上,推测其可能参与橡胶粒子的形成和胶乳的再生。本研究结果为进一步阐明HbREF3基因在橡胶树胶乳再生中的作用机制奠定了基础。  相似文献   

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