教育部科学技术研究重点项目(107104)
- 作品数:9 被引量:34H指数:4
- 相关作者:康振生郭军黄丽丽段迎辉陈玥颖更多>>
- 相关机构:西北农林科技大学陕西省农业分子生物学重点实验室更多>>
- 发文基金:教育部科学技术研究重点项目高等学校学科创新引智计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:农业科学生物学更多>>
- 小麦条锈菌Ⅱ类几丁质合成酶基因PstChsⅡ的克隆及表达特征被引量:1
- 2009年
- 【目的】克隆小麦条锈菌几丁质合成酶基因PstChsⅡ,分析其在小麦条锈菌不同发育时期的表达水平。【方法】利用RT-PCR和PCR技术克隆PstChsⅡ的cDNA序列和基因组序列,利用不同的生物信息学软件对序列进行分析,运用实时荧光定量技术分析基因在孢子、芽管以及不同侵染时间的表达水平。【结果】PstChsⅡ基因(GenBank登录号GQ329851)编码区存在15个内含子,开放阅读框长2727bp,编码908个氨基酸。PstChsⅡ蛋白C端含有7个跨膜螺旋区,N端含多个保守结构域和"QXRRW"、"GXGPL"、"DXD"等motifs,蛋白序列与小麦杆锈菌的PgtChsⅡ相似性达94%,系统进化分析表明PstChsⅡ属于Ⅱ类Chs蛋白亚家族,与担子菌亚门真菌同源序列的相似度高于子囊菌亚门真菌。基因在小麦条锈菌夏孢子萌发时期明显上调(约10倍),而在其他发育阶段表达基本恒定。【结论】PstChsⅡ可能参与了小麦条锈菌夏孢子萌发时芽管细胞壁的合成;PstChsⅡ的克隆与表达分析为进一步研究该基因在小麦条锈菌专性寄生生活中的功能奠定了基础。
- 梁晓飞刘博朱琳张晓羽王晓杰黄丽丽康振生
- 关键词:小麦条锈菌几丁质合成酶基因克隆基因表达分析
- 小麦条锈菌胞质游离钙离子动态检测方法的建立被引量:7
- 2010年
- 胞质游离钙离子变化与植物病原真菌侵染寄主的动态过程具有重要的关联性。本研究以侵染小麦叶片的条锈菌31号生理小种(CYR31)为材料,以孵育法将Ca2+荧光探针Fluo-3-AM载入到小麦条锈菌细胞中,并结合激光共聚焦扫描显微技术,建立了测定侵染过程中条锈菌胞质游离Ca2+分布的试验方法。结果表明,采用10μmol/L Fluo-3-AM装载顺次进行低温4℃孵育1h,25℃孵育1h,可获得较为理想的条锈菌胞质游离Ca2+染色结果。该方法可用于检测不同侵染阶段的小麦条锈菌细胞质游离钙离子的分布变化,为进一步研究锈菌胞内钙离子动态与侵染寄主的关联性提供了技术支撑。
- 张洪丁可裴国亮郭军康振生
- 关键词:小麦条锈菌
- 小麦丙氨酸氨基转移酶基因TaAlaAT1的克隆及表达特征分析
- 2009年
- 在已构建的受条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)诱导的小麦非亲和抑制差减杂交(suppression subtractive hybridization,SSH)文库中,筛选到1个与水稻丙氨酸氨基转移酶基因高度相似的表达序列标签(expressed sequence tag,EST),利用电子克隆与RT-PCR相结合的方法,从小麦中获得1个1563bp的cDNA序列,命名为TaAlaAT1。序列分析表明,TaAlaAT1包含1个完整的开放阅读框,长1440bp,推测编码479个氨基酸。该氨基酸序列具有氨基转移酶的保守特征,与水稻、葡萄、大豆、拟南芥、苜蓿等多种植物的丙氨酸氨基转移酶高度相似,其中与水稻的亲缘关系最近。半定量RT-PCR与实时定量PCR结果显示,TaAlaAT1在小麦与条锈菌互作的非亲和组合中总体呈上调表达,在亲和组合中呈下调表达,且在2个组合中的表达差异显著。推测TaAlaAT1参与了小麦对条锈菌的防御反应。
- 段迎辉郭军王淑娟于秀梅黄丽丽康振生
- 关键词:小麦条锈菌氨基转移酶克隆
- 小麦条锈菌PsCdc2基因的克隆及在条锈菌侵染小麦后的转录表达分析被引量:7
- 2010年
- 【目的】克隆小麦条锈菌细胞分裂基因PsCdc2,分析该基因在条锈菌接种小麦后不同时间点的表达特征。【方法】利用PCR和RT-PCR技术克隆PsCdc2的cDNA序列和基因组序列,采用生物信息学技术预测分析该基因编码蛋白的保守结构域及基本特性,对该蛋白进行系统发育分析,构建进化树;运用实时荧光定量RT-PCR技术,以PsCdc2在夏孢子时期的表达情况为对照,分析该基因在亲和及非亲和互作中不同时间点的表达特征。【结果】PsCdc2基因组序列长2279 bp,由11个外显子和10个内含子构成,开放阅读框为885 bp,编码294个氨基酸,分子量为33.14 kDa,等电点为6.26。编码蛋白含两个保守的激酶特征位点,一个跨膜螺旋区域。PsCdc2基因编码蛋白与小麦秆锈菌、新型隐球菌、玉米瘤黑粉菌等多种真菌的Cdc2高度相似,其中与小麦秆锈菌的Cdc2亲缘关系最近,序列相似性达73.1%。实时荧光定量RT-PCR结果表明,在亲和组合中,该基因在条锈菌接种小麦的前期上调表达,其中接种后12 h时表达量最高,约为夏孢子中表达量的1.62倍,接种后24-268 h,基因表达基本呈下调趋势,其中96 h基因表达量最低,仅为夏孢子时期的0.07倍。在非亲和组合中,该基因表达基本呈下调趋势,在接种后各个时间点的表达量均低于在夏孢子中的表达量,其中接种后12 h时表达量最高,但仅为夏孢子中表达量的0.34倍;接种后96 h表达量最低,为夏孢子中表达量的0.02倍。【结论】PsCdc2可能通过调控条锈菌的细胞周期循环参与了侵染前期初生菌丝生长和吸器母细胞的形成,与条锈菌的致病性相关。本文首次报道了小麦条锈菌的Cdc2基因,为进一步揭示条锈菌细胞周期调控的本质及研究开发靶向Cdc2的新型农药,以及实现对小麦条锈病的新型药剂防治提供了理论基础。
- 代西维郭军陈玥颖段迎辉夏宁魏国荣黄丽丽康振生
- 关键词:细胞周期蛋白依赖性激酶进化树实时定量PCR
- 小麦叶绿体信号识别颗粒54基因的克隆与分析被引量:2
- 2008年
- 根据LWSRC336(GenBank登录号为EV254029)的cDNA序列设计引物,从受条锈菌(Puccinia striifor-misf.sp.tritici)诱导的小麦幼叶中提取总RNA,采用RACE与RT-PCR相结合的技术对该基因克隆.测序结果表明,扩增片段长度为1 725 bp,其中包含一个编码481个氨基酸的开放阅读框,与水稻的叶绿体信号识别颗粒54蛋白高度同源.实时荧光定量PCR分析结果显示,该基因在受条锈菌诱导下,在亲和组合中表达趋势明显下调,而在非亲合组合中的表达在24 h之前呈下降趋势,到24 h最低,在72 h又恢复到正常水平,随后又下降.推测条锈菌侵染小麦后,影响了叶绿体蛋白的运输,进而影响了小麦的光合作用.
- 王淑娟郭军段迎辉于秀梅康振生
- 关键词:小麦条锈菌克隆
- 条锈菌诱导的小麦MBF1转录辅激活因子基因的克隆及其特征分析被引量:12
- 2009年
- 应用电子克隆和RT-PCR方法,从小麦叶片中分离出一个条锈菌诱导的编码MBF1基因的cDNA序列,暂被命名为TaMBF1a。TaMBF1a包含一个完整的429 bp的开放阅读框,编码142个氨基酸,具有MBF1保守结构域;小麦TaMBF1a氨基酸序列与水稻OsMBF1相似性达92%,与拟南芥AtMBF1a相似性达80%。TaMBF1a编码的蛋白可能是核蛋白,且该基因在小麦根、茎、叶组织中表达量基本一致。在小麦与条锈菌的亲和、非亲和互作中,TaMBF1a基因均受条锈菌诱导高水平表达,且非亲和组合表达量高于亲和组合。外源植物激素水杨酸、乙烯、脱落酸也可诱导该基因快速上调表达,表明TaMBF1a可能通过水杨酸、乙烯等信号途径参与小麦对条锈菌的防御反应。
- 张毅张岗董艳玲郭军黄丽丽康振生
- 关键词:条锈菌小麦电子克隆基因表达
- 条锈菌诱导的小麦C3HC4型锌指蛋白基因的克隆及其特征分析被引量:3
- 2010年
- 应用电子克隆和RT-PCR方法,从小麦叶片中首次分离出1个条锈菌诱导的编码C3HC4型锌指蛋白基因的cDNA序列,暂被命名为TaZFP1。TaZFP1包含一个完整的849 bp的开放阅读框,编码282个氨基酸,具有C3HC4保守结构域;小麦TaZFP1氨基酸序列与水稻OsZFP1相似性达89%,与玉米ZmZFP1相似性达81%。TaZFP1在小麦根、茎、叶组织中表达量基本一致。在小麦与条锈菌的亲和、非亲和互作中,TaZFP1基因均受条锈菌诱导高水平表达,且非亲和组合表达量高于亲和组合,表明TaZFP1可能参与小麦对条锈菌的防御反应。
- 张毅张岗徐进郭军黄丽丽康振生
- 关键词:条锈菌小麦电子克隆基因表达
- 小麦丙氨酸氨基转移酶基因TaAlaAT1的克隆及表达特征分析
- 植物在遭受病原菌侵害时,会诱发一系列主动或被动的抗病机制。植物主动的抗病机制涉及两类基因,即与病原菌识别相关的抗病基因和与抗病反应相关的防卫基因的诱导,这些基因的诱导会导致过敏性坏死、木质化和胼胝质的形成以及抗菌物质的产...
- 段迎辉郭军王淑娟于秀梅黄丽丽康振生
- 文献传递
- 小麦条锈菌一个产孢相关基因PsCon1的克隆及表达特征分析被引量:6
- 2010年
- 【目的】克隆小麦条锈菌产孢相关基因PsCon1,分析其在病菌不同发育时期的表达水平。【方法】利用RT-PCR和PCR技术克隆PsCon1的cDNA序列和基因组序列,采用生物信息学技术预测分析该基因的DNA序列结构及其编码蛋白的保守域等基本特性,运用实时荧光定量RT-PCR技术分析PsCon1在夏孢子,芽管以及不同侵染时间的表达水平。【结果】PsCon1由3个外显子和2个内含子构成,开放阅读框长为252bp,编码83个氨基酸;编码的蛋白PSCON1不含跨膜区,无信号肽,定位在细胞质,具有2个conidiation-specific protein6保守结构域。PsCon1与小麦秆锈菌核苷酸序列的一致性在外显子区为78%,内含子区为43%,与小麦秆锈菌(Puccinia graminis)的亲缘关系最近,与烟曲霉(Aspergillus fumigatus)和费氏新萨托(Neosartorya fischeri)的亲缘关系次之。PsCon1在小麦条锈菌萌发夏孢子时期基因表达量为新鲜夏孢子中的1.69倍。在亲和组合中,PsCon1在小麦条锈菌接种小麦后6h和24h表达量最高,分别为在新鲜夏孢子中表达量的3.21倍和2.91倍;在接种后24h至168h,基因表达基本呈下调趋势,在接种后168h的表达量最低,仅为夏孢子时期的0.0004倍,在接种后216h和264h,表达量有所增加,表达量约为接种后168h的15倍。在非亲和组合中,PsCon1在小麦条锈菌接种小麦后36h表达量最高,但仅为新鲜夏孢子基因表达量的0.13倍,基因表达总体呈下调趋势。【结论】PsCon1参与了小麦条锈菌对小麦的侵染,可能作为一个致病相关基因影响了条锈菌芽管和吸器的形成,同时促进了条锈菌在侵染过程中的产孢。PsCon1的克隆为进一步研究该基因在小麦与条锈菌互作过程中的功能奠定了基础。
- 陈玥颖郭军代西维段迎辉魏国荣黄丽丽康振生
- 关键词:小麦条锈菌实时荧光定量PCR
- 条锈菌诱导的小麦病程相关蛋白基因TaPr10的克隆及特征分析
- 条锈柄锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)引起的小麦条锈病,是一种广泛流行的世界性气传病害。小麦成株抗锈性是一种重要的抗锈资源,对其分子机理开展研究,揭示其防御反应机制并发掘重要的抗...
- 张岗张毅王晓杰董艳玲郭军魏国荣黄丽丽康振生
- 文献传递