国家自然科学基金(31171946) 作品数:7 被引量:67 H指数:4 相关作者: 郝玉金 由春香 赵强 任怡然 刘鑫 更多>> 相关机构: 山东农业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 长江学者和创新团队发展计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
苹果MdDRB1基因在番茄中异位表达与功能研究 被引量:2 2015年 【目的】将苹果Md DRB1基因转入番茄中,探究苹果MdDRB1基因在番茄中的异位表达与功能。【方法】采用农杆菌介导法,将苹果基因Md DRB1转入番茄植物体内,用PCR检测到该基因已整合到番茄总DNA中。对获得的5个转基因番茄株系进行半定量RT-PCR分析,挑选MdDRB1基因表达水平由低到高的3个株系,用实时荧光定量PCR检测与生长素有关的mi RNAs及相应靶基因的相对表达量。并对非转基因和转基因番茄进行3μmol·L-1IAA和5μmol·L-1IAA处理,对植株进行向光性检测。【结果】转基因株系中miR164、miR160、mi R393表达量下调,mi R167表达量上调,同时,它们分别对应的番茄中的靶基因SlNAC1、SlARF10和SlARF16、SlTIR1的相对表达量上调,SlARF8相对表达量下调。IAA处理后,转基因株系幼苗的侧根数目比未转基因植株增多,同时,转基因株系幼苗的向光性也增强。【结论】苹果Md DRB1基因在番茄中的异位表达,通过抑制生长素响应相关的mi R164、miR160、miR393和增加miR167的积累水平,部分解除其对下游靶基因SlNAC1、SlARF10和Sl ARF16、SlTIR1以及增加Sl ARF8的转录后基因沉默作用,进而提高了转基因番茄对生长素响应的敏感性。 赵先炎 赵强 刘鑫 郝玉金 由春香关键词:番茄 MIRNAS 番茄漆酶基因LeLAC^(miR397)的克隆与表达分析 被引量:15 2015年 通过BLAST分析,获得了番茄漆酶(Laccase,LAC)基因相关的15个EST片段,并对这些EST进行了同源比较和序列拼接,得到1个含有小分子RNA mi R397识别位点的LAC片段,命名为Le LACmi R397。根据蛋白质结构域推测,Le LACmi R397蛋白存在1个Cu–氧化酶结构域。Le LACmi R397时空表达分析表明,其在番茄根、花、成熟果实和愈伤组织中特异性表达,而在叶中不表达。根据该片段的核苷酸序列信息进行5′-和3′-RACE扩增,得到了番茄LAC基因的全长cD NA(LeL ACmiR 397,登录号EU503151),其在番茄基因组中对应的基因为Solyc07g049460.2.1。通过在番茄中过表达mi R397a基因,发现转基因番茄中Le LACmi R397表达量降低,同时其PPO、POD、SOD含量也有所下降。用丁香酸和芥子酸处理转基因植株幼苗,其根系比非转基因植株更长,抗性增强,表明Le LACmi R397与番茄植株的抗性反应有关。 赵先炎 庞明利 赵强 任怡然 郝玉金 由春香关键词:番茄 漆酶 LAC 克隆 抗性 苹果花芽和种子休眠过程中MdCIbHLH1基因的表达分析 被引量:6 2015年 对前期在苹果(Malus×domestica Borkh.)中发现的受低温诱导的b HLH转录因子进行了生物信息学分析,并以层积苹果种子和苹果芽为试材,用半定量和实时定量PCR技术分析其花芽休眠不同阶段的表达变化。蛋白质二级结构预测结果表明,MdCIbHLH1蛋白中以α螺旋和无规则卷曲为主,β折叠和延伸链较少,其中α螺旋145个(27.31%)、β折叠19个(3.58%)、无规则卷曲310个(58.38%)、延伸链57个(10.73%)。半定量和定量结果显示,在层积的苹果种子和休眠的花芽中MdCIbHLH1有相同的表达模式,在休眠解除之前表达较高,随着休眠的解除其表达量下调。因此推测MdCIbHLH1的表达对层积的苹果种子或者花芽休眠及解除具有调控作用。 任怡然 赵强 赵先炎 郝玉金 由春香关键词:苹果 休眠 番茄LBD基因家族的全基因组序列鉴定及其进化和表达分析 被引量:36 2013年 【目的】从番茄全基因组中鉴定LBD基因,并进行基因进化、基因结构、染色体定位以及组织表达和诱导表达分析,为番茄LBD基因的功能研究与利用奠定基础。【方法】利用番茄基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定番茄LBD家族成员;采用MEGA5软件进行系统进化树分析;通过perl程序、MapDRAW及GSDS工具进行基因结构及染色体定位分析;利用已有的番茄芯片数据进行组织表达谱和基因表达响应分析。【结果】系统分析鉴定了46个番茄LBD家族基因,根据基因结构及系统进化分析将其分成class I与class II两类,细分为5个亚家族(Ia、Ib、Ic、Id与II)。基因定位表明,12条染色体中的10条均有LBD基因,该基因家族的分布具有广泛性。各个发育阶段表达谱的分析结果表明,LBD家族基因具有不同的组织表达模式,在各个发育时期均有LBD基因的表达。基因响应分析发现,不同LBD基因响应不同的外界信号。【结论】通过全基因组分析,番茄LBD家族基因包括46个成员,在进化上分为两大类,5个亚家族,分布于10条染色体上,组织表达模式及基因响应具有多样性。这些信息为番茄LBD基因家族的功能分析奠定了基础。 王小非 刘鑫 苏玲 孙永江 张世忠 郝玉金 由春香关键词:番茄 系统进化 基因表达 拟南芥AtmiR399f基因在番茄中异位表达对低磷耐性及外观形态的影响 被引量:1 2015年 为了研究miR399过量表达的番茄对低磷胁迫的响应,将拟南芥AtmiR399f基因转入番茄中,获得超表达量不同的2个株系,探讨转基因番茄外观形态表现以及耐低磷的可能机制。构建植物表达载体pBI121-AtmiR399f,用农杆菌介导法将拟南芥AtmiR399f基因转化到番茄体内,用茎环半定量RT-PCR法进一步确定2株不同表达水平的转AtmiR399f基因番茄株系,以此为试验材料,用茎环反转录实时荧光定量PCR检测miR399的表达量,用不同浓度磷处理株系,并且实时荧光定量PCR检测与磷运输有关的基因的表达量以及半定量RT-PCR检测与乙烯信号途径有关的基因的表达量。与野生型番茄株系相比,转基因番茄产生更多的侧根及次级侧根,且种子更大、茎秆更粗壮,对低磷逆境环境耐性更强。另外,磷运输相关基因LePT1没变化,乙烯合成途径中pTOM13基因和ACS基因表达量也升高。异位表达AtmiR399f基因的转基因番茄株系miR399表达量增高,对低磷耐性增强,miR399是通过调控乙烯合成途径来影响植物对磷的吸收。 赵先炎 刘泽洲 王双双 陈可钦 郝玉金 由春香关键词:番茄 磷 MIRNAS Expression Analysis of the MdCIbHLH1 Gene in Apple Flower Buds and Seeds in the Process of Dormancy 被引量:3 2016年 A bHLH transcription factor that is induced by low temperature was found in apple(Malus×domestica Borkh.). To understand the sequence characteristics of the gene, bioinformatics analysis was performed. Furthermore, gene expression patterns of the laminated apple seeds and lateral flower buds were analyzed during the period of dormancy release with semi-quantitative RT-PCR. Based on secondary structure predictions, the results showed that the MdCIbHLH1 protein structure mainly included α-helix and random coil, while β-sheet and extended strand content was less. Semi-quantitative RT-PCR analysis showed that the expression patterns of MdCIbHLH1 were similar in laminated apple seeds and lateral flower buds during the period of dormancy release. Before dormancy release, expression levels of MdCIbHLH1 were high and gradually decreased during the period of dormancy release. These results indicated that MdCIbHLH1 might play an important role during dormancy release in apple seeds and apple buds. REN Yiran ZHAO Qiang ZHAO Xianyan HAO Yujin YOU Chunxiang关键词:APPLE DORMANCY 苹果MdDRB1的表达与功能分析 被引量:4 2016年 以‘嘎拉’苹果(Malus×domestica‘Royal Gala’)为试材,扩增Md DRB1基因,分析其序列结构,同时原核诱导Md DRB1蛋白并观察其亚细胞定位。利用q RT-PCR检测Md DRB1在非生物胁迫下的表达量,通过遗传转化苹果苗鉴定Md DRB1在非生物胁迫中的功能。基因结构分析显示,Md DRB1具有2个内含子和3个外显子。亚细胞定位显示,Md DRB1主要定位于细胞核,少数定位在细胞质。原核诱导结果显示,Md DRB1融合蛋白以包涵体的形式存在。同时发现Md DRB1反义转基因愈伤中与抗性相关的mi RNA的表达水平上调。在PEG、ABA、盐和低温处理的材料中Md DRB1的表达水平明显上调。另外,Md DRB1过量表达明显提高了转基因苹果组培苗的抗性。推测Md DRB1在抗逆胁迫响应中有重要作用。 任怡然 赵强 赵先炎 郝玉金 由春香关键词:苹果 原核表达 亚细胞定位 逆境响应