国家自然科学基金(31340060)
- 作品数：8 被引量：27H指数：4
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- 黑穗病菌胁迫下甘蔗SSH文库构建及差异表达基因分析
- 甘蔗黑穗病是一种由黑穗病菌引起的气传真菌病害,然而目前甘蔗与黑穗病菌互作的分子机制仍有待进一步厘清。本研究以接种黑穗病菌和接种无菌水的甘蔗感黑穗病品种ROC22为材料,利用SSH（Suppression Subtract...
- 黄宁凌辉张玉叶苏亚春肖新换黄珑吴期滨苏炜华许莉萍阙友雄
- 关键词：甘蔗黑穗病抑制消减杂交NORTHERN杂交
- 文献传递
- 甘蔗光合系统Ⅰ亚基O基因的克隆与表达分析被引量：6
- 2015年
- 光合系统Ⅰ亚基O(PhotosystemⅠsubunit O,Psa O)是光合系统Ⅰ中的蛋白亚基,在两个光合系统之间平衡激发能方面起着重要的作用.为研究Psa O基因的结构和功能,对甘蔗(Saccharum offi cinarum L.)叶片全长c DNA文库进行测序,获得光合系统Ⅰ亚基O基因的全长c DNA序列,命名为Sc Psa O(Gen Bank Accession Number:KF714498).生物信息学分析表明,该基因全长708 bp,开放阅读框435 bp,编码144个氨基酸;该基因所编码的蛋白定位于叶绿体基质,无信号肽,为疏水性非分泌碱性蛋白,二级结构多为无规则卷曲,含有PJN00046家族的保守结构域,参与能量新陈代谢及脂肪酸新陈代谢.同时,该基因在不同物种间具有较强的保守性,其中与同属C4植物的同源性较C3植物高.荧光定量PCR分析结果表明,甘蔗Sc Psa O基因在叶片中的相对表达量最高,具有一定的组织特异性;在氯化钠(Na Cl)、聚乙二醇(PEG)、氯化铜(Cu Cl2)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(Me JA)等外源胁迫下,其表达量均呈下调趋势,且以PEG胁迫下的下调表现最为明显.这些结果表明这几种外源胁迫可能抑制甘蔗Sc Psa O基因的转录水平表达,为其进一步功能验证以及在甘蔗基因工程中的应用积累了基础资料.
- 肖新换黄宁张玉叶杨宗锋凌辉黄珑苏炜华阙友雄
- 关键词：甘蔗PSA荧光定量PCR
- 甘蔗CIPK基因的同源克隆与表达被引量：10
- 2015年
- CIPK （calcineurin B-like-interacting protein kinase）是植物特有一类的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,该蛋白在植物响应逆境胁迫中发挥着重要的作用,尤其与非生物逆境胁迫（干旱、高盐、ABA等）的信号传导密切相关。根据玉米CIPK15基因（EU957447.1,2247 bp）核酸序列保守区域设计1对同源克隆PCR引物,以甘蔗品种崖城05-179的cDNA为模板,通过RT-PCR扩增得到甘蔗CIPK基因的一条全长cDNA序列（GenBank登录号为 KM114052）。序列分析结果表明,甘蔗ScCIPK基因全长1782 bp,具有完整的开放阅读框（ORF,91~1631 bp）,编码513个氨基酸,该基因具有CIPK基因的2个特征结构域（Kc-like superfamily和AMPKA-C-like superfamily）。生物信息学分析显示该基因编码的蛋白定位于内质网,为可溶性蛋白,不存在信号肽,二级结构元件多为α-螺旋,含有多个保守功能域,主要参与中间代谢。实时定量PCR表达分析表明,该基因表达具有组织特异性,虽在甘蔗各组织中均有表达,但在芽中的表达量最高。该基因在PEG、NaCl、ABA、SA和MeJA的胁迫诱导过程中,受ABA胁迫后表达量最高,约为对照的5.3倍,推测该基因的表达与甘蔗抗干旱和抗渗透胁迫有关。
- 黄珑苏炜华张玉叶黄宁凌辉肖新换阙友雄陈如凯
- 关键词：甘蔗同源克隆生物信息学实时定量PCR
- 甘蔗细胞色素P450还原酶基因的电子克隆与分析被引量：1
- 2014年
- 旨在为甘蔗细胞色素P450还原酶基因的实验克隆、功能鉴定及其应用提供参考。本研究以甘蔗类似细胞色素P450还原酶基因的EST序列CF576130.1为探针,在甘蔗EST数据库中进行检索,并基于电子克隆技术获得了甘蔗细胞色素P450还原酶基因(Cytochrome P450 reductase)的一条cDNA全长序列,命名为ScCYP450。采用生物信息学方法,对该基因编码蛋白从氨基酸组成、理化性质、亚细胞定位、跨膜结构域、疏水性/亲水性、高级结构及功能域等方面进行预测和分析。结果表明该基因全长1 821 bp,包含一个744 bp的开放阅读框,编码247个氨基酸,该基因编码蛋白定位于细胞内质网(膜),为可溶性碱性蛋白,不存在信号肽,二级结构原件多为无规卷曲,含有多个保守功能域,主要功能为辅酶因子生物合成和翻译功能。
- 苏炜华张玉叶黄宁肖新换黄珑罗俊阙友雄
- 关键词：甘蔗电子克隆生物信息学
- 甘蔗ScBAK1基因及其可变剪接体的克隆与表达分析被引量：6
- 2015年
- 可变剪接(Alternative splic ing,AS)是真核生物基因表达调控研究的热点.BAK1(Brassinosteroid insensitive1-associated receptor kinase 1)是植物中丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的一种,可调控植物的生长发育及先天免疫反应.为揭示BAK1基因在甘蔗应答不良外界环境方面的作用,利用电子克隆及RT-PCR方法从甘蔗品种崖城05-179叶片c DNA中克隆到1个BAK1基因及其1个可变剪接体,分别命名为Sc BAK1(Gen Bank登录号:KP032226)和Sc BAK1 S1(Gen Bank登录号:KP032227).生物信息学分析结果表明,Sc BAK1/Sc BAK1 S1基因的ORF长1 860 bp/1 770 bp,编码蛋白含有619/589个氨基酸残基,分子量(Mr)为6.928×104/6.576×104;两种编码蛋白均定位于质膜上,含有信号肽,为酸性、分泌脂溶性蛋白;它们的二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,其次是延伸链,无β-螺旋;蛋白功能预测显示其主要作为细胞膜蛋白,还参与氨基酸及辅酶因子生物合成.荧光定量PCR分析结果显示,Sc BAK1 S1基因的表达在非生物(水杨酸SA、Cu Cl2、PEG、脱落酸ABA、Na Cl、茉莉酸甲酯JA)和生物胁迫(黑穗病菌)下均受到抑制,而Sc BAK1却受SA、Cu Cl2、PEG、Na Cl和黑穗病菌的诱导.结果还表明,相较于Sc BAK1在甘蔗抗黑穗病性、渗透胁迫以及细胞生长方面发挥作用来说,Sc BAK1 S1缺失的氨基酸序列或数目在Sc BAK1的抗逆性方面扮演了重要角色.Sc BAK1和Sc BAK1 S1的不同丰度表达为深入解析Sc BAK1基因在生物和非生物逆境条件下的功能奠定了基础.
- 肖新换黄珑黄宁张玉叶凌辉刘峰苏炜华阙友雄
- 关键词：甘蔗可变剪接生物信息学荧光定量PCR
- 与甘蔗抗黑穗病性相关的14-3-3基因的克隆和表达分析被引量：3
- 2016年
- 为了解14-3-3基因在甘蔗黑穗病抗性中的作用,本研究以课题组前期构建的甘蔗抗黑穗病抑制消减杂交文库中筛选出的1个与14-3-3基因同源的EST序列作为探针,利用电子克隆和RT-PCR方法从甘蔗ROC22品种中分离到1个Sc14-3-3基因(Gen Bank Accession Number:KJ577592),并对其序列信息和基因表达情况进行分析。结果显示,该基因ORF长771 bp,编码256个氨基酸残基;Sc14-3-3是定位于细胞质的亲水蛋白,无跨膜螺旋区及信号肽,有10个Ser、3个Thr和7个Tyr潜在的磷酸化位点,并在N-端有4个蛋白结合区和1个多核苷酸结合区,对翻译和能量新陈代谢起着重要作用;该蛋白属非ε类群,其N-端和中间区域在不同物种间相对保守,C-端差异相对较大。基因表达模式分析显示,Sc14-3-3基因可能参与甘蔗对生物逆境的细胞免疫响应,其对Me JA介导的信号途径应答较SA和ABA早;黑穗病菌胁迫下,Sc14-3-3基因在甘蔗抗感品种中的表达模式存在差异,其在抗黑穗病品种YC05-179中上调表达且表达量变化明显,揭示了该基因参与甘蔗对黑穗病的应答反应。以上结果为甘蔗Sc14-3-3基因的功能研究积累了一定的基础资料,并为今后甘蔗的抗病分子育种提供后备基因资源。
- 肖新换阙万才黄宁刘峰苏炜华吴期滨苏亚春
- 关键词：甘蔗生物信息学荧光定量PCR
- 甘蔗苏氨酸脱氨酶基因的克隆与表达分析被引量：4
- 2014年
- 应用电子克隆技术．以烟草AAG59585序列为探针．获得了甘蔗苏氨酸脱氨酶（threonine deaminase）基因的全长cDNA，命名为Sc功。经RT—PCR扩增和验证，该基因序列与电子克隆结果一致性高达99％。序列分析结果表明：ScTD基因全长2120bp，具有完整的开放阅读框（ORF，164－1681bp），编码505个氨基酸，该基因编码蛋白定位于微体．为可溶性蛋白，不存在信号肽，二级结构原件多为α－螺旋，含有多个保守功能域，主要在氨基酸合成中发挥作用。电子表达分析结果显示，该基因在甘蔗根尖、根颈、花序、叶片、全株、芽和茎中组成型表达，其中在花序和根中的表达量最高。荧光定量PCR结果分析表明：该基因在甘蔗各组织中均有表达，且在根中的表达量最高。此外，该基因的表达受水杨酸胁迫后表达量最高．约为对照组的43．16倍，其次为聚乙二醇和茉莉酸甲酯．分别为6．90倍和4．40倍．推测该基因的表达与甘蔗抗病虫和抗渗透胁迫有关。此结果为甘蔗ScTD基因的克隆和功能验证以及在甘蔗基因工程中的应用奠定基础。
- 张玉叶黄宁苏炜华肖新换罗俊阙友雄
- 关键词：甘蔗电子克隆生物信息学
- 甘蔗B12D基因全长cDNA克隆与表达分析被引量：2
- 2014年
- 对甘蔗（Saccharum officinarum L.）茎全长cDNA文库进行大规模测序,获得了B12D基因的全长cD-NA序列,命名为ScB12D（GenBank Accession number：KF714497）.生物信息学分析表明,该基因全长771 bp,编码87氨基酸（ORF,104 ～367 bp）;该基因编码的蛋白无信号肽,为亲水性非分泌型蛋白;有1个B12D家族保守结构域,二级结构为无规则卷曲;基因定位于质膜,参与能量代谢.同时,甘蔗SeB12D基因在不同物种间具有一定的保守性,在近缘植物中具有高度的保守性,与单子叶禾本科植物玉米、粟米、高粱及水稻的同源性超过90％,与双子叶甘薯和山茶的同源性在70％左右.荧光定量PCR表达分析结果表明,甘蔗ScB12D基因在根、蔗芽、茎（包括蔗皮和蔗髓）、叶片和叶鞘等组织中组成型表达,其中在叶鞘和根中表达量较高;在生物胁迫黑穗病胁迫下,该基因的表达量在所有时间段均呈下调趋势;在非生物胁迫时,该基因的表达受NaCl胁迫后表达量最高,在ABA胁迫下表达量次之,推测该基因的表达可能与甘蔗响应生物和非生物胁迫的机制有关.
- 张玉叶黄宁肖新换黄珑苏炜华许莉萍阙友雄
- 关键词：甘蔗生物信息学荧光定量PCR
- 甘蔗细胞色素C基因的电子克隆与分析
- 2014年
- 以甘蔗类似细胞色素C的EST序列CF576943.1为探针,通过电子克隆技术获得了甘蔗细胞色素C基因(Cytochrome C,Cyt C)的一条cDNA全长序列,命名为ScCyt C。用生物信息学方法对该基因氨基酸序列与组成、亚细胞定位、跨膜区与信号肽、疏水性/亲水性、蛋白质二、三级结构以及功能等进行分析与预测。结果表明:Cyt C基因全长1 073 bp,编码112个氨基酸,该基因位于细胞质,为非分泌型蛋白,无规卷曲为主要二级结构原件,含有1个保守功能域,主要功能为翻译并且在不同植物中具有高度保守性。电子表达分析结果显示,该基因在甘蔗各个组织均有表达,其中在茎和根中的表达量比其他组织类型中表达量高,此外,该基因的表达可能受到低温的调控。为甘蔗细胞色素C基因的结构及其功能的研究奠定了一定的基础。
- 张玉叶黄宁肖新换苏炜华黄珑罗俊阙友雄
- 关键词：甘蔗CYTC基因电子克隆生物信息学
