中国农业科学院甜菜研究所北方糖料作物资源与利用重点开放实验室 作品数:8 被引量:20 H指数:3 相关作者: 郝慧 更多>> 相关机构: 黑龙江大学生命科学学院 黑龙江大学农作物研究院 黑龙江大学农业资源与环境学院甜菜遗传育种黑龙江省高校重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 黑龙江省教育厅资助项目 黑龙江省自然科学基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
甜菜铵转运蛋白BvAMT1-3基因的克隆及生物信息学分析 2021年 在植物体内,由铵转运蛋白(Ammonium transporters,AMTs)介导植株对铵态氮的吸收和转运。氮素在甜菜糖代谢的过程中起着重要作用,对甜菜AMTs蛋白的功能特性及调控机制进行生物信息学分析对于解析甜菜AMT基因家族的分子功能具有重要意义。本研究通过RT-PCR的方法,在甜菜体内克隆获得了Beta vulgaris ammonium transporter 1-3(BvAMT1-3)基因的全长序列。生物信息学分析结果显示该基因大小为1388 bp,编码462个氨基酸,分子量约为49.729 kDa,亚细胞定位分析其位于内质网膜结构上的可能性较大。系统进化分析显示5个甜菜AMT蛋白序列可分成2个亚族,AMT3亚族仅有1个成员,其余为AMT1亚族成员,同时甜菜BvAMT1-3蛋白与菠菜SoAMT1-3蛋白的亲缘关系最近。5个AMT基因家族成员均由α-螺旋、β-折叠、扩展链以及无规则卷曲4种形式组成。BvAMTs基因家族间的等电点、亲水性、相对分子质量等理化性质存在差异。此外,BvAMT1-3基因的启动子区检测到与植物逆境胁迫、光反应和生长发育相关的顺式作用元件。研究结果可为后续甜菜BvAMT1-3基因在氮胁迫逆境下分子机制的研究提供一定的科学依据。 魏多 刘铭曦 高卓 李佳佳 刘大丽 刘大丽关键词:甜菜 基因 克隆 生物信息学 镉胁迫下能源甜菜BvGST基因在酵母中的功能分析 被引量:3 2020年 植物谷胱甘肽转移酶(GSTs)在正常生长条件下的细胞代谢以及由于重金属胁迫所带来的解毒过程中,都发挥着重要作用。为了进一步研究BvGST基因在能源甜菜镉逆境胁迫中的功能,本研究利用RT-PCR的方法,从能源甜菜体内克隆获得了Beta vulgaris glutathione S-transferase(BvGST,LOC104898671)基因。利用酵母表达载体构建pYES2-BvGST重组质粒,并转化到酵母InVSc1中。SqRT-PCR结果表明,与内参基因ACT1相比,BvGST基因可以受到半乳糖的诱导从而适量表达。当施加0.5 mmol/L CdCl2逆境胁迫后,适量表达BvGST重组菌的生长状态和趋势要明显优于对照菌株(转化pYES2的酵母),并具有相对更高的Cd耐受性。因此可以推断,能源甜菜BvGST基因在镉逆境胁迫过程中发挥着重要的作用,并有可能通过GST介导的氧化逆境的活性解毒,从而参与到细胞对重金属镉离子的代谢平衡调控过程中。 杨舒涵 王锦霞 郭萌萌 马龙彪 刘大丽关键词:谷胱甘肽转移酶 镉胁迫 酵母 功能分析 甜菜磷酸蔗糖合成酶的转基因研究 被引量:3 2013年 将甜菜磷酸蔗糖合成酶(Beta vulgaris sucrose phosphate synthase,BvSPS)基因构建到植物表达载体pBI121上,利用农杆菌介导法对甜菜叶柄进行遗传转化。通过对转基因体系的优化,确定了农杆菌浓度OD600为0.6时,叶柄外植体经过2 d的预培养,农杆菌侵染5 min,侵染受体共培养4 d后,所获得的Kana抗性芽率最高。在所获得的27株Kana抗性植株中,通过提取甜菜基因组DNA及PCR鉴定,有8株成功整合了BvSPS基因,阳性率达到29%。 刘大丽 马龙彪 郝慧关键词:甜菜 转基因 甜菜蔗糖磷酸合成酶基因的克隆及序列分析 被引量:2 2010年 甜菜蔗糖磷酸合成酶(Beta vulgaris sucrose phosphate synthase,BvSPS)是甜菜体内控制蔗糖合成的关键酶之一。根据Genbank上的BvSPS序列(Genbank accession no.X X81975),利用RT-PCR方法,从甜菜体内扩增获得了BvSPS基因的cDNA全长,并将其连接到pMD 18-T载体上。通过利用PstI、XbaI和EcoRI对重组质粒pMD 18-T-BvSPS进行酶切鉴定,进一步确定了重组质粒的正确性。利用生物信息学软件分析结果表明,该基因cDNA全长为3138bp,编码1045个氨基酸,蛋白质分子量为118.18kDa,等电点为6.15,该蛋白被预测定位于细胞核内。 刘大丽 马龙彪 郝慧关键词:甜菜 蔗糖磷酸合成酶 克隆 镉逆境胁迫下甜菜谷胱甘肽合成酶(BvGS)基因的克隆 被引量:4 2017年 利用RT-PCR技术,克隆了甜菜谷胱甘肽合成酶基因(BvGS;LOC104891052),其CDS全长为1 662 bp,编码553个氨基酸。以Beta vulgaris Actin 1为内参基因,半定量RT-PCR的研究结果表明:与0 mM CdCl_2的对照处理相比,在0.5、1.0、1.5、2.0 mM CdCl_2的逆境胁迫下,甜菜BvGS基因的表达量随着处理浓度的增加而逐渐增大。这说明BvGS基因在其转录表达水平上受到了镉胁迫的诱导,并与镉逆境存在着一定的应答关系。 刘大丽 马龙彪 郭爱英 杨洪 鲁振强关键词:甜菜 克隆 谷胱甘肽合成酶 过量表达OsCATb提高大肠杆菌对不同重金属逆境胁迫的耐受性 被引量:4 2018年 为了进一步研究水稻Catalase b (OsCATb)在重金属逆境胁迫下的作用机制,笔者将外源表达重组质粒pGEX-6p-3-OsCATb转化到大肠杆菌BL21中。SDS-PAGE表明,通过IPTG的诱导表达,在53 k Da的位置获得了与推测分子量大小相一致的可溶性目的蛋白。在1 mmol/L Cd、Zn和Cu的重金属逆境胁迫下,过量表达GST-OsCATb的重组菌表现出优于对照菌株(BL21)以及过量表达标签蛋白GST的空载体菌株的耐受性;同时,目的基因重组菌体内的过氧化氢酶活性也要远高于实验对照组。研究结果也进一步暗示了水稻OsCATb作为重要的抗氧化剂,能够参与到细胞的重金属逆境胁迫应答、解毒和耐受机制过程中。 刘大丽 马龙彪 马龙彪关键词:过氧化氢酶 大肠杆菌 甜菜BvMTP11基因的克隆及序列分析 被引量:5 2019年 在植物中,金属耐受蛋白(Metal tolerant proteins,MTPs)是阳离子转运家族(Cation effluxtransporters)重要的成员之一,其在细胞重金属逆境耐受性及离子平衡代谢中发挥着重要的作用。本研究通过RT-PCR方法,在甜菜体内克隆获得了Beta vulgaris metal tolerantce protein 11(BvMTP11)基因的全长序列。该基因CDS全长为1 227 bp,编码了408个氨基酸,分子量(Mw)和等电点(pI)分别为45.935 kDa和4.89,属于相对不稳定蛋白。该基因编码的蛋白有5个跨膜螺旋区,是一种具有阳离子排出域(Cation efflux domain)的膜蛋白,并且有80%的可能性定位于过氧化物酶体膜上。因此可以推测,BvMTP11可能作为甜菜体内重要的转运蛋白参与到重金属逆境胁迫应答网络中,同时,该基因的克隆也为进一步研究其在重金属逆境下的分子机制奠定基础。 王锦霞 李硕 代春艳 马龙彪 刘大丽关键词:甜菜 基因克隆 谷胱甘肽合成酶StGCS-GS对甜菜遗传转化的研究 被引量:2 2018年 嗜热链球菌γ-谷氨酰半胱氨酸谷胱甘肽合成酶Streptococcus thermophilusγ-glutamylcysteine synthetase-glutathione synthetase(StGCS-GS)是一类新型的非限速谷胱甘肽合成酶,其产物GSH在包括干旱在内的众多非生物逆境中发挥着重要作用。本研究利用Gateway系统构建了p GWB2重组植物表达载体。以农杆菌介导法对甜菜叶柄进行遗传操作,将编码该酶的StGCS-GS基因(Genbank accession no.GQ848551)转化到甜菜体内。研究结果表明,当农杆菌侵染浓度OD600值为0.6,侵染时间10 min,共培养4 d后,甜菜叶柄外植体经过农杆菌侵染,在筛选培养基上所获得的抗性芽比率相对最高。通过对潮霉素抗性植物基因组DNA的PCR检测,研究共获得7个转基因甜菜株系。 刘大丽 马龙彪关键词:甜菜 谷胱甘肽合成酶 干旱逆境