陕西省科学技术研究发展计划项目(2012KJXX-44)
- 作品数：10 被引量：81H指数：7
- 相关作者：张岗郭顺星张大为李标宋超更多>>
- 相关机构：陕西中医药大学中国医学科学院北京协和医学院北华大学更多>>
- 发文基金：陕西省科学技术研究发展计划项目国家自然科学基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生农业科学生物学更多>>
- 珍稀药用铁皮石斛4个CIPKs基因的鉴定与表达分析被引量：9
- 2018年
- 类钙调磷酸酶B蛋白(calcineurin B-like protein,CBL)互作蛋白激酶(CBL-interacting protein kinase,CIPK)通过感应钙信号,在植物生长发育、逆境生理等生命活动中发挥重要作用。本研究利用RACE技术首次从珍稀药用铁皮石斛中克隆到4个CIPK基因c DNA全长,Do CIPK1、Do CIPK2、Do CIPK3和Do CIPK4(Gen Bank注册号KT957557、KT957558、KT957559和KT957560),编码蛋白分别含473、449、451、440个氨基酸,分子质量依次为53.50、50.93、51.50、50.16 k Da,等电点7.99、9.25、8.81、9.11;与多种植物CIPKs蛋白一致性在70%~90%、69%~80%、78%~93%、66%~82%之间;各含1个蛋白激酶的保守结构域(分别为第21~275、14~268、16~271、12~266位氨基酸)、1个CIPK家族特有的NAF/FISL结构域(335~391、313~370、310~369、305~362)和多个功能基元;4个蛋白均无信号肽或跨膜域,预测主要分布在质膜、内质网等亚细胞水平,与拟南芥At CIPK24三维结构类似;Do CIPK1、Do CIPK3分别隶属于拟南芥和水稻CIPKs分子进化树的E、A类群,Do CIPK2和Do CIPK4属于C类群;Do CIPK1基因在石斛叶和茎中的相对表达量无显著差异,根中表达量为叶中的0.35倍;Do CIPK3转录本在茎和根中的丰度分别为叶中3.36倍和3.47倍;Do CIPK2与Do CIPK4的表达模式相似,二者在叶和茎中的相对表达量无显著差异,根中表达量分别为叶中的2.08倍和7.86倍。Do CIPK1、Do CIPK2、Do CIPK3和Do CIPK4基因克隆、生物信息特征及表达特性为下一步研究基因在铁皮石斛生理适应中的分子功能奠定基础。
- 李依民张娜沈霞李欢黑小斌郭顺星张岗
- 关键词：铁皮石斛定量PCR钙信号结构域
- 珍稀濒危药用铁皮石斛HMGR基因的克隆和特征分析被引量：20
- 2014年
- 3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶（3-hydroxy-3-methylglutarylcoenzyme—Areductase，HMGR）是甲羟戊酸途径中的第一个限速酶，在植物细胞萜类物质合成代谢过程中发挥重要作用。但是，HMGR基因在珍稀濒危兰科药用植物铁皮石斛类萜生物合成途径中的作用尚不清楚。本研究利用RT-PCR和RACE技术，首次从铁皮石斛中克隆到一个HMGR基因，命名为DoHMGRl（GenBank注册号JX272632）。DoHMGRl基因eDNA全长2071bp，编码一条由562个氨基酸组成的多肽，分子量59-73kD，等电点6-18。DoHMGRl蛋白包含HMGR蛋白家族的4个保守结构域（63-561、147-551、268-383、124-541）和两个跨膜基序（42-64、85～107）。DoHMGR1基因与多种植物HMGR基因相似性很高（67％～89％），与万代兰、水稻、玉米等单子叶植物亲缘关系较近。DoHMGR1基因具有组织表达特异性，其转录本在石斛根和茎中表达量较高，为叶中的2-13和1-98倍。DoHMGR1基因的分子鉴定为进一步解析该基因在铁皮石斛萜类物质合成代谢途径中的分子调控作用奠定基础。
- 张琳王继涛张大为张岗郭顺星
- 关键词：铁皮石斛基因表达实时定量PCR
- 铁皮石斛M型硫氧还蛋白基因的分子特征被引量：3
- 2013年
- 利用RT-PCR和RACE技术,从珍稀濒危兰科药用植物铁皮石斛中分离到1个编码M型硫氧还蛋白(TRX)基因cDNA全长,命名为DoTRXm1(GenBank注册号KC178573)。序列分析结果表明,DoTRXm1基因长850bp,ORF(570bp)编码1条由189个氨基酸组成的肽链,分子量20.32kD,等电点9.44;DoTRXm1蛋白具有保守的硫氧还蛋白结构域(第87～187位氨基酸)和催化位点(106～124)。多序列比对和系统进化分析结果显示,DoTRXm1与植物M型TRXs基因有较高相似性(53%～70%),与水稻、玉米以及高粱等单子叶植物TRXs聚在1个分支,隶属于M型TRXs基因进化系统的Ⅱ类群。实时定量PCR分析显示,DoTRXm1基因为组成型表达,其转录本在石斛根中的相对表达量较高,为叶中的5.63倍,茎中次之(2.35倍),叶中最低。该研究为进一步解析DoTRXm1在铁皮石斛生长发育、逆境胁迫等过程中的生物学功能奠定基础。
- 张岗唐志书李依民沈霞孙静张朋
- 关键词：铁皮石斛硫氧还蛋白基因表达实时定量PCR
- 秦岭七药植物资源的调查研究被引量：20
- 2014年
- 目的对秦岭七药植物基原、药用部位、功效以及生境等进行资源学系统性调查研究。方法通过文献查阅、实地调查、标本采集和鉴定等进行归纳、总结和订正。结果秦岭七药共约122种,其基源植物分属于46科92属,包含126种、11个变种和1个亚种,以蓼科、毛茛科、菊科、百合科、兰科来源的植物较多。结论秦岭七药植物资源丰富、临床功效好,系统性调查为其资源合理开发、利用和保护提供帮助。
- 张琳张磊尹梅王继涛张岗
- 关键词：草药正名异名
- 铁皮石斛鲨烯合酶基因的克隆及其组织表达模式分析被引量：9
- 2013年
- 【目的】克隆珍稀濒危兰科药用植物铁皮石斛（DendrobiumofficinaleKimuraetMigo）鲨烯合酶（Squalenesynthase，SS）基因（DoSS），并对其进行生物信息学与组织表达模式分析，为研究其生物学功能提供参考。【方法】采用RT—PCR和RACE技术，获得DoSS基因全长序列；利用生物信息学软件预测DoSS蛋白的理化性质、结构域及亚细胞定位等分子特性；用DNASTAR6．0和MEGA4．0分别进行DoSS蛋白氨基酸多序列比对和进化关系分析；借助qPCR检测DoSS基因的组织表达模式。【结果】成功克隆获得铁皮石斛鲨烯合酶基因，命名为DoSS（GenBank注册号JX272631），其cDNA全长1735bp，编码一条由410个氨基酸组成的多肽，分子质量46．99ku，等电点7．13；DoSS蛋白含有鲨烯／八氢番茄红素合成酶保守结构域（44—315位氨基酸）；DoSS与其他多种植物SS基因的编码蛋白同源性很高（61％～75％），与水稻、玉米等单子叶植物的亲缘关系较近；DoSS基因为组成型表达，在根中的表达量最大，为叶的12．41倍；茎次之，为叶的1．87倍。【结论】成功克隆得到1个鲨烯合酶基因（DoSS）全长cDNA；DoSS基因的（在根中高）表达特征暗示，其可能在铁皮石斛根的生长发育中发挥重的调控功能。
- 张岗唐志书周莉英刘清李依民张小飞吕欣
- 关键词：铁皮石斛鲨烯合酶基因克隆结构域萜类
- 铁皮石斛丙酮酸激酶基因的克隆与表达分析被引量：5
- 2014年
- 目的克隆珍稀濒危药用植物铁皮石斛丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)基因(DoPK),并进行生物信息学分析以及检测基因在不同器官中的表达情况。方法采用RACE技术获得基因的全长cDNA;利用生物信息学软件预测蛋白的理化性质、结构域及亚细胞定位等分子特性;用DNASTAR 6.0和MEGA 4.0分别进行氨基酸多序列比对和进化关系分析;借助r实时荧光(real-time quantitative)PCR(RT-qPCR)分析基因在不同器官中的表达情况。结果克隆获得DoPK(GenBank注册号KC178572)的cDNA全长1 895 bp,编码一条由511个氨基酸组成的多肽,相对分子质量为55 040,等电点7.00;DoPK基因与江南卷柏、拟南芥、马铃薯和葡萄等植物的PK基因有71%、86%、89%和91%的相似性;DoPK蛋白包含保守的丙酮酸激酶结构域(21~497)和活性位点(235~247);DoPK属于胞质型的CYTOSOLIC-1亚类,与单子叶植物亲缘关系较近;DoPK基因为组成型表达,其转录本在石斛茎中的相对表达量较高,为叶中的2.29倍,根中次之,为叶中的1.28倍。结论克隆了胞质型的铁皮石斛DoPK基因的全长cDNA序列,为进一步研究其在铁皮石斛生长发育中的作用奠定基础。
- 张琳蔡茜张大为张岗郭顺星
- 关键词：铁皮石斛丙酮酸激酶基因克隆生物信息学
- 铁皮石斛锌铁调控转运蛋白基因的克隆与表达分析被引量：12
- 2015年
- 锌铁调控转运蛋白(ZRT,IRT-like protein,ZIP)在植物生长发育过程中起重要的调控作用。研究采用实时定量PCR(QPCR)和RACE技术,首次从珍稀濒危兰科药用铁皮石斛Dendrobium officinale中克隆得到1个ZIP基因c DNA全长,命名为Do ZIP1,提交Gen Bank获得注册号KJ946203。生物信息学分析显示,该基因开放阅读框1 056 bp,编码1条由351个氨基酸组成的肽链,相对分子质量37.57 k Da,等电点6.09。推定的Do ZIP1蛋白具有保守的锌铁调控转运相关蛋白结构域,二级结构包含α螺旋50.71%、延伸链11.11%、β转角1.99%与随机卷曲36.18%,具有信号肽和8个跨膜域,预测定位在质膜。该蛋白质氨基酸序列与拟南芥、苜蓿、水稻等物种ZIP蛋白相似性较高,系统进化分析表明其与At ZIP10,Os ZIP3蛋白的亲缘关系较近,聚在一个分支。QPCR分析表明,Do ZIP1基因转录本在根中相对表达量较高,为茎中的4.19倍;叶次之,为茎的1.12倍。Do ZIP1基因的分子特征为下一步研究其在铁皮石斛生长发育过程的生物学功能奠定基础。
- 张岗李依民李标张大为郭顺星
- 关键词：铁皮石斛基因克隆实时定量PCR
- 一个受菌根真菌诱导的铁皮石斛钙依赖蛋白激酶基因的克隆及表达分析被引量：15
- 2012年
- 钙依赖蛋白激酶(calcium-dependent protein kinases,CDPKs)在从枝菌根、根瘤菌-宿主植物共生体系中起重要调控作用。然而,CDPKs在兰科菌根共生体系中的作用机制尚不清楚。本研究利用RT-PCR、RACE方法,首次从小菇真菌(Mycena sp.)侵染的铁皮石斛根中克隆到1个钙依赖蛋白激酶基因,命名为DoCPK1(GenBank注册号JX193703)。DoCPK1全长2 137 bp,编码一条由534个氨基酸组成的肽链,分子量59.61 kD,等电点6.03。DoCPK1蛋白包含CDPKs蛋白家族保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域和4个Ca2+结合的EF-hand基元。DoCPK1与人参PgCPK1(ACY78680)同源性最高(85%),小麦、水稻、拟南芥CDPKs基因(ABD98803,ADM14342,Q9ZSA2)等次之,与单子叶植物CDPKs基因亲缘关系最近。DoCPK1为组成型表达,其转录本在各器官中相对表达量依次为根>茎>种子>叶。在小菇真菌侵染30 d的石斛根中,DoCPK1显著上调,为对照根中的5.16倍,表明DoCPK1参与小菇真菌-铁皮石斛菌根早期互作,可能在该共生体系中起作用。本研究为进一步阐明DoCPK1在小菇真菌-铁皮石斛菌根共生中的潜在功能奠定基础。
- 张岗赵明明李标宋超张大为郭顺星
- 关键词：铁皮石斛蛋白激酶基因表达
- 铁皮石斛类唾液酸转移酶基因的分子鉴定被引量：2
- 2013年
- 利用RT-PCR和RACE技术,从珍稀濒危药用植物铁皮石斛(Dendrobium officinale)中分离到一个类唾液酸转移酶(sialyltransferase-like proteins,STLP)基因,命名为DoSTLP1(GenBank注册号KC178574)。序列分析结果表明,DoSTLP1基因全长cDNA为1 340bp,编码1条由367个氨基酸组成的肽链,分子量41.66kD,等电点8.64;DoSTLP1蛋白具有唾液酸转移酶和糖基转移酶29家族的保守结构域(分别为1～357,87～346位氨基酸)、信号肽(1～27)和跨膜结构域(3～25,285～311)。多序列比对和系统进化结果显示,DoSTLP1与多种植物的STLPs基因有较高的相似性(44.7%～53.7%),而且与水稻、玉米等单子叶植物STLPs基因的亲缘关系较近。实时定量PCR分析显示,DoSTLP1基因在铁皮石斛根、茎、叶器官中为组成型表达,其转录本在石斛根中的相对表达量较高,为叶中的2.857倍,茎和叶中的表达量无显著差异。该研究为进一步解析该基因在铁皮石斛生长发育过程中的生物学功能奠定基础。
- 张岗王昌利李依民沈霞刘清
- 关键词：铁皮石斛基因表达分子鉴定
- 铁皮石斛促分裂原活化蛋白激酶基因DoMPK1的克隆及特征分析被引量：18
- 2012年
- 促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)及其级联途径在根瘤、从枝菌根宿主植物共生体系中起重要调控作用。然而,MAPK在兰科菌根共生体系中的作用机制尚不明确。本研究利用RT-PCR、RACE方法,首次从小菇真菌(Mycena sp.)侵染的铁皮石斛根中克隆到一个促分裂原活化蛋白激酶基因,命名为DoMPK1(GenBank注册号JX297594)。DoMPK1基因cDNA全长1 632 bp,编码一条由372个氨基酸组成的肽链,分子量42.61 kD,等电点6.07。DoMPK1蛋白包含MAPK蛋白家族保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域(39 325)和MAP激酶的保守位点(77-177)。DoMPK1与多种植物MAPK基因高度同源(71%～85%),与单子叶植物MAPK基因亲缘关系较近。DoMPK1为组成型表达,其转录本在石斛根、茎、叶和种子等4种组织中的相对表达量差异不显著。在小菇真菌侵染30天的根中,DoMPK1显著上调,为对照根中的7.91倍,表明DoMPK1可能在小菇真菌铁皮石斛菌根共生早期互作过程中起作用。本研究为进一步解析DoMPK1在小菇真菌铁皮石斛菌根共生中的分子作用奠定基础。
- 张岗赵明明宋超张大为李标郭顺星
- 关键词：铁皮石斛激酶基因表达
