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1.
《天津农业科学》2016,(6):1-8
基于重测序技术,对两对不育系和对应的保持系材料的线粒体DNA进行重测序,统计并分析了不育系与保持系线粒体DNA编码区序列的突变位点,探讨了这些突变位点与烟草胞质不育的关系。对重测序结果比对分析可知:不育系和保持系在orf106b上具有一致的1个In Del位点,在orf138a、orf121b、orf129b和orf110b上具有一致的SNP位点,这些突变位点没有造成不育系与保持系编码区序列的差异,推测这些突变位点可能与CMS无关;不育系MSK326和MSK394在orf112a和orf103c上有相同的In Del位点;MSK326和MSK394在65个基因片段或开放阅读框上有一致SNP位点,且这些突变没有出现在保持系线粒体编码区。这些基因片段或开放阅读框上的In Del和SNP突变都导致了基因或开放阅读框编码序列的改变,并且造成了氨基酸的突变,推测可能与烟草CMS密切的相关。其中atp1、atp4、atp6、coxl、cox3、atp9、orf25、nad6、nad7、orf108、orf239、orf129、sdh4等基因或开放阅读框上的突变位点与报道研究一致,均被报道与烟草CMS存在密切的联系。本研究所挖掘的这些大量基因片段上的In Del和SNP位点,不仅有助于烟草CMS机理的进一步研究,也为烟草不育系育种研究提供有力的遗传工具。 相似文献
2.
细胞质雄性不育(CMS)在作物遗传育种研究中占有重要地位,多种植物的细胞质雄性不育均与线粒体基因结构变异及新嵌合基因的产生有关。为探索线粒体atp6基因与洋葱CMS的关系,以13份不育系和11份保持系为材料克隆洋葱atp6基因编码序列,测序结果表明不同材料atp6基因间存在一个C/A多态性位点,该多态性位点在不育系和保持系间随机出现,而不是不育系与保持系的特征差异。蛋白质分析表明这一多态性位点的变异并未改变atp6蛋白跨膜结构。进一步的蛋白比对分析揭示了atp6蛋白在物种间有一定的保守性,特别是第IV跨膜结构域的Arg在所有物种中是高度保守的,也是H+转运所必需的。基于atp6蛋白序列的系统进化树显示细菌和病毒位于树的基部,其次是真菌、低等藻类以及原生生物,然后高等藻类、苔藓和蕨类,高等绿色开花植物处于树的顶端,单子叶植物处于树的最顶端。 相似文献
3.
根据GenBank中orf224和atp6基因的保守序列设计特异引物对红菜薹温敏型(Pol)胞质雄性不育系的基因组DNA进行特异扩增,获得了红菜薹Pol胞质雄性不育特异基因orf224p和atp6p的DNA序列,红菜薹orf224p和atp6p基因与已报道的orf224和atp6基因的同源性高达100%。运用半定量RT-PCR对atp6p基因在不同器官中的表达水平进行了分析。结果表明,不育系花期叶片中该基因的表达量比蕾(长度小于0.5mm)和雄蕊中的明显低,在后2个器官中的表达量无明显差异;而在保持系的上述3个器官中的表达量无明显差异。该结果显示,atp6p基因表达上调与孢原细胞分化受阻相关。 相似文献
4.
水稻线粒体基因atp6启动子突变导致的一种细胞质雄性不育型 总被引：1，自引：0，他引：1
内江杂交水稻科技开发中心从恢复系 "万恢88/内恢92-4" 杂交组合F2代不育株选育的细胞质不育系,被暂时定名为"万恢88型水稻细胞质雄性不育系".利用PAGE电泳、琼脂糖凝胶电泳和克隆测序等技术对其不育系和保持系线粒体基因组进行研究,分析其雄性不育的分子基础和分子机理.通过PAGE电泳发现,其不育系线粒体基因组PCR带型与野败型(WA)、印水型(ⅡA)、D型(Di)、冈型(GA)存在差异.对其不育系内香2A和保持系内香2B的差异片段回收测序,获得两条667 bp长度的mtDNA片段2A和2B,通过序列比对和电子杂交分析,获得片段为atp6基因的部分序列及其上游序列.2A和2B相比有3个碱基不同,分别是第57位G→T,第100位T→C,第161位C→T.功能分析第100 位T-C点突变使atp6基因启动子核心序列遭到破坏.通过对atp6基因上游序列的RT-PCR分析,发现不育系内香2A的atp6基因不能正常表达.故而推测万恢88型水稻细胞质雄性不育是由于不育系线粒体atp6基因核心启动子区域发生点突变,导致atp6基因不能正常转录,致使线粒体供能不足,最后导致花粉败育. 相似文献
5.
根据GenBank 数据库中已发布的肌动蛋白基因序列设计全长扩增引物,分别从白菜混合花蕾cDNA 和叶片基因组DNA 中克隆到各自的全长,其基因命名为BcA CT ,并利用RT‐PCR 技术研究该基因在白菜3个材料的不同器官以及保持系花蕾各部位的表达模式.结果表明:BcA CT 的DNA 全长为1704bp ,具有3个内含子,编码区长度为1134bp ,编码377个氨基酸;基因表达结果显示,BcA CT 基因在保持系Bcaj h97‐01B和Polima不育Bcpol97‐05A 的花蕾中表达,但表达模式存在差异,而在Ogura不育系Bcogu97‐06A 中未检测到;此外,BcA CT 基因的表达具有花药特异性,并且在花药发育过程中上调表达. 相似文献
6.
K型小麦雄性不育系及其保持系花药小孢子不同发育期ATP酶活性变化 总被引：1，自引：0，他引：1
近年来,越来越多的研究表明,线粒体DNA与雄性不育密切相关。线粒体基因atpA,atp6,atp9在小麦雄性不育系与保持系之间存在不同程度的组织结构差异,且它们的RNA编码异常〔1,4〕。atpA、atp6和atp9是线粒体基因参与ATP酶合成的3个功能性基因,ATP酶是生物能量代谢过程中具重要生理功能的一种酶。但迄今为止还未见到有关该酶在不育花药中超微细胞化学定位的报道。本研究选用了K型雄性不育系和其保持系为材料,利用电镜细胞化学标记技术,对其小孢子发育的各个时期,花药组织中的ATP酶活性变化进行定位分析,从翻译产物水平上探讨线粒体3种基… 相似文献
7.
胡双发 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2014,40(3)
对辣椒细胞质雄性不育系‘9704A’和其同核保持系‘9704B’早期花蕾转录组的Solexa测序结果进行分析,发现1个差异性表达基因,其在不育系中的表达比在保持系中的表达高10倍,该基因与番茄、葡萄、拟南芥中的hsf基因同源性分别为87%、73%和70%,推测该基因为辣椒的hsf基因。根据该基因序列设计引物,从辣椒‘9704A’中克隆该基因的全长及核心cDNA序列,克隆到的hsf全长与核心序列与转录组测序获得的序列一致,进一步分析表明,该基因属于hsf基因家族成员。用定量PCR分析hsf基因在‘9704A’和‘9704B’2种辣椒的根、茎、叶和晚期花蕾中的表达情况,结果表明,该基因在不育系叶组织的表达量为其在保持系叶组织表达量的13.7倍,在不育系晚期花蕾中的表达量也为其在保持系晚期花蕾的3倍,而在2种辣椒系的茎中的表达量都很低,在2种辣椒系的根中的表达量均较高。 相似文献
8.
[目的]本文旨在克隆不结球白菜BcATPA(ATPase alpha subunit)基因并研究其功能及其在不育系和可育系中的表达差异。[方法]构建BcATPA重组质粒,在NCBI数据库进行核苷酸序列分析,得到不结球白菜ATPA基因全长序列。利用实时定量PCR技术检测BcATPA基因在不结球白菜保持系和不育系的不同组织和器官及不同小孢子发育时期的时空表达情况。[结果]获得了不结球白菜ATPA基因全长序列,命名为BcATPA。该基因的核苷酸序列全长为1 806 bp,其最大开放阅读框长度为1 527 bp,编码508个包含F1-ATP酶α亚基保守区域的氨基酸,并且含有ATP结合、walker A motif和walker B motif等位点,而且在287～315的位置含有29个氨基酸的跨膜区域。BcATPA与芸薹属中的芥菜、甘蓝型油菜和拟南芥亲缘关系特别近,二级结构和三级结构预测表明,该基因与ATP结合有关。实时荧光定量PCR结果表明,BcATPA在不育系中的表达水平高于保持系,在花瓣、萼片中表达水平较高。在整个小孢子发育时期,不育系中BcATPA基因表达量逐渐降低;而在保持系中,从四分体时期开始显著下降,因此不育系与保持系表达量差异逐渐加大。[结论]BcATPA基因在不结球白菜不育系和保持系的各个器官和整个小孢子发育时期的表达水平存在差异,研究结果为进一步研究BcATPA基因与细胞质雄性不育之间的关系提供了理论依据。 相似文献
9.
以三系杂交棉胞质雄性不育系P30A、保持系P30B和恢复系Y18为材料,通过Tail-PCR从可育胞质获得线粒体atp9基因序列,并利用Northern blot分析了atp9基因在棉花幼蕾的的转录情况。结果显示:在三系中atp9基因均存一个0.5 kb的强杂交带和一个1.0 kb的弱杂交带,杂交结果无明显差异;三系中atp9基因编码区共有7个编辑位点,第7个编辑位点密码子由于编辑转变为终止密码子使翻译提前终止;atp9基因在保持系中幼蕾的编辑频率要明显低于不育系和恢复系;发现atp9基因的编辑与棉花胞质形式相关,而且不同的核背景也会影响编辑率,推测线粒体atp9基因与棉花的胞质雄性不育具有一定的相关性,但有待更进一步分析。 相似文献
10.
茄子雄性不育系的可溶性糖、淀粉、氨基酸分析 总被引：11，自引：1，他引：10
以2个不同品种茄子雄性不育系及其保持系为试材,对不同发育阶段花蕾中可溶性糖、淀粉、游离氨基酸和脯氨酸含量进行了比较研究。结果表明：随着花蕾的发育,不育系可溶性糖高于其保持系;不育系淀粉含量变化不大;保持系淀粉含量在减数分裂时期达到最高,小孢子时期又迅速下降,其后缓慢上升。此外,不育系游离氨基酸和脯氨酸含量均低于保持系。 相似文献