王帅
- 作品数：7 被引量：15H指数：2
- 供职机构：中国林业科学研究院林业研究所更多>>
- 发文基金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学医药卫生更多>>
- 榛子产紫杉醇内生真菌Penicillium aurantiogriseum中GGPP合酶基因的克隆与表达被引量：1
- 2016年
- 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶是产紫杉醇内生真菌紫杉醇合成下游途径中的关键步骤之一,在榛子产紫杉醇内生真菌中进行紫杉醇生物合成研究时首先要确认GGPP合酶的存在。该研究通过RT-PCR方法克隆得到了榛子产紫杉醇内生真菌Penicillium aurantiogriseum中GGPP合酶基因Pa GGPPS(Gen Bank登录号为KM881430)的c DNA开放阅读框(Open reading frame,ORF)。利用生物信息学方法,我们分析了该基因的序列,并对其编码的氨基酸序列进行了预测。结果发现该基因ORF长度为1 113 bp,预计蛋白分子量为40.98k D,等电点为6.168,表明该蛋白呈酸性。对其进行亲疏水性分析发现肽链整体呈现为亲水性。Pa GGPPS的主要二级结构元件为α-螺旋,并且包含一个异戊二烯类化合物合酶功能域。对榛子产紫杉醇内生真菌与其他物种的GGPPS进行氨基酸同源性分析,发现其与娄地青霉、曲霉菌和费氏新萨托菌的一致性较高,分别为94%、76%和76%。进化树分析表明来自动物、真菌和酵母的GGPPS聚为一类,来自植物的GGPPS聚为一类,其中榛子产紫杉醇内生真菌的GGPPS和青霉菌的进化关系最近,与植物的GGPPS的进化关系最远。对其进行基础生物信息学分析后,我们构建了原核表达载体,成功诱导其表达并得到可溶性蛋白。该研究结果为下一步深入研究GGPPS基因在内生真菌Penicillium aurantiogriseum紫杉醇合成途径中的作用及和构建高产紫杉醇基因工程菌株奠定了一定的基础。
- 刘洪伟杨艳芳李艳艳王帅邱德有
- 关键词：内生真菌紫杉醇
- 穗花杉的转录组测序及其转录组特性分析被引量：5
- 2017年
- [目的]通过对红豆杉科穗花杉属的穗花杉进行转录组测序,为穗花杉的萜类合成途径和分类学研究提供支持。[方法]利用Hi Seq2500技术对穗花杉的茎叶进行转录组测序。[结果]穗花杉转录组测序共得到8.14 Gb的clean data。从头组装共获得82 884条unigene,其中有27 495条unigene被注释。此外,在82 884条unigene中共搜索到2 827个SSR位点,单核苷酸重复SSR出现频率最高(60.1%),其次为三核苷酸重复SSR(25.4%)。在穗花杉unigene中挖掘出了1个牦牛儿基焦磷酸合成酶(GPS)、1个法尼烯基焦磷酸合成酶(FPS)和5个牦牛儿基牦牛儿基焦磷酸合成酶(GGPS)的同源基因,同时得到紫杉二烯合成酶(TS)同源基因13个。[结论]发现了20个与萜类合成有关的unigene和2 827个SSR位点,为今后穗花杉萜类生物合成研究,特别是紫杉二烯合成酶编码基因的研究打下了基础,也为该物种系统分类地位及遗传多样性研究提供了新的遗传信息。
- 王帅邵芬娟李论芦强邱德有
- 关键词：穗花杉转录组SSR
- 红豆杉TcLBDs基因的克隆与表达分析被引量：1
- 2015年
- 【目的】LBD(LATERAL ORGAN BOUNDARIES DOMAIN)转录因子在植物次生生长中具有潜在的作用。克隆红豆杉LBD基因,研究LBD在红豆杉剥皮后树皮再生过程中的表达状况,以揭示其调控作用。【方法】在红豆杉剥皮再生组织转录组数据库中搜索LBD基因,根据获得的基因序列设计引物,利用RT-PCR方法克隆得到2个红豆杉TcLBDs基因的cDNA片段,分别命名为TcLBD1和TcLBD6。进一步利用生物信息学工具对其进行分析,最后利用半定量RT-PCR对红豆杉不同组织、利用qRT-PCR技术对其剥皮再生不同时期的TcLBDs的表达进行分析。【结果】TcLBD1的cDNA包含549 bp开放阅读框(ORF),编码182个氨基酸;TcLBD6的cDNA包含687 bp开放阅读框,编码228个氨基酸。TcLBD1和TcLBD6编码的蛋白质分子量分别为19.97,25.13 kDa,序列分析表明二者在N端存在着LBD类转录因子特有的LOB结构域,都属于第1类(ClassⅠ)LBD;二者在核酸序列和氨基酸序列水平上分别有55.2%和57.9%的相似性,且蛋白质二级结构也具有较高的相似性。系统进化树结果显示TcLBD1与北美云杉的蛋白(ABK21479)聚为一簇,亲缘关系最近;TcLBD6与拟南芥的AS2/LBD6聚在一起。组织表达谱分析表明Tc LBD1在茎和木质部(含形成层)中表达量明显高于根、叶片和韧皮部(含形成层)中的表达量;TcLBD6主要在根和茎中表达。2个TcLBDs基因在红豆杉剥皮再生不同时期再生组织间的表达模式结果显示,在其剥皮再生过程中Tc LBD1基因表达量在6天时达到最高,整体呈上调表达;Tc LBD6表达水平在18天后显著上调。【结论】克隆2个红豆杉TcLBDs基因,TcLBD1和TcLBD6,这2个基因在红豆杉剥皮再生过程中均有响应,推测二者在红豆杉剥皮后树皮再生过程中起调控作用。
- 李艳艳杨艳芳王俊青王帅刘洪伟邱德有
- 关键词：红豆杉LBD转录因子生物信息学分析基因表达
- 中国红豆杉TcAPLs基因的克隆及表达分析被引量：2
- 2015年
- 目的克隆中国红豆杉altered phloem development(APL)基因,研究APL在中国红豆杉剥皮后树皮再生过程中的表达状况,以揭示其可能的调控作用机制。方法利用反转录PCR(RT-PCR)方法克隆得到3个中国红豆杉APL(TcAPLs)基因的cDNA全长序列,分别命名为TcAPL1、TcAPL2和TcAPL3,进一步利用生物信息学工具对其进行分析,最后利用半定量RT-PCR对中国红豆杉不同组织和qRT-PCR技术对其剥皮再生不同时期的TcAPLs进行表达分析。结果系统进化树结果显示,TcAPL1与TcAPL2编码的蛋白与川桑的APL蛋白亲缘关系最近,聚为一类;TcAPL3处在APL另一个大的独立分支上。组织表达谱分析表明TcAPL1和TcAPL22个基因主要在根、茎、叶片和韧皮部(含形成层)中均高表达;TcAPL3在叶片中表达量较高,而在根和木质部(含形成层)表达较低。在中国红豆杉剥皮再生过程中,TcAPL1和TcAPL22个基因的表达水平随着时间的延长表现为先上升后下降的趋势,均在36 d下降最明显;TcAPL3的表达则在整个组织再生过程中被抑制。结论克隆了3个TcALs基因,3个基因在中国红豆杉剥皮再生过程中均有响应,推测它们在中国红豆杉植物剥皮后组织再生中起一定的调控作用。
- 李艳艳杨艳芳刘洪伟王帅邱德有
- 关键词：中国红豆杉基因克隆生物信息学分析
- 香榧中不存在紫杉醇的化学及分子生物学证据被引量：4
- 2016年
- 香榧(Torreya grandis Fort.ex Lindl.cv.Merrillii)是红豆杉科榧树属的一个种。由于香榧与红豆杉属植物具有较近的亲缘关系,研究者认为香榧也可以合成紫杉醇,并利用HPLC法验证其中含有紫杉醇。但他们仅仅依靠HPLC中出峰时间来判断,并没有质谱的分析结果。本研究利用LC-MS对香榧茎叶的化学提取物进行分析发现香榧并不能合成紫杉醇。为了进一步证明香榧不能合成紫杉醇,我们利用欧洲红豆杉(Taxus baccata L.)紫杉醇生物合成关键基因-紫杉二烯合成酶基因(Taxadiene synthase gene,Tb TS)TBLASTN比对香榧本地转录组,从中找出并克隆得到与Tb TS同源性最高的Tgr TSL1基因。利用原核表达对Tgr TSL1基因进行功能分析,发现该基因不具有紫杉二烯合成酶编码基因的功能。这样,我们从化学和生物学两个方面对香榧无法合成紫杉醇这个结论进行了证明。这为以后通过植物学和化学分类学等研究穗花杉的分类学地位提供了新的有用信息。
- 王帅赵中槐董清华邵芬娟芦强邱德有
- 关键词：香榧紫杉醇原核表达
- 甜菜树贝壳杉烯合酶基因的克隆与原核表达被引量：2
- 2017年
- 本文作者研究了赤霉素合成途径中的关键酶-贝壳杉烯合酶,对其功能的研究可以为以后优化品种提供基因层面的基础。首先通过RACE-PCR技术,从甜菜树叶片中克隆得到贝壳杉烯合酶基因(Ent-kaurene synthase gene,Yl KS)的全长c DNA,共2 512 bp(Gen Bank登录号为KP872698),其ORF长度为2 232 bp,共编码743个氨基酸,预测蛋白质相对分子质量大小为84 987,蛋白质等电点为5.264,表明该蛋白质呈酸性。将该基因构建到表达载体pET32a中,得到重组质粒pET-32a-Yl KS。通过将p GG/An2、p IRS和重组质粒pET-32a-Yl KS 3个质粒共转入菌株BL21(DE3)中,得到重组菌株,并进行发酵。通过SDS-PAGE分析发现,重组蛋白成功得到了表达。最后通过对发酵产物进行萃取,并使用GC-MS进行检测,确定了该基因所编码的酶确实是贝壳杉烯合酶。
- 刘洪伟王帅王强王伟杨艳芳刘锡葵邱德有
- 关键词：原核表达气质联用
- 穗花杉中不存在紫杉醇的化学及分子生物学证据被引量：2
- 2016年
- 穗花杉(Amentotaxus argotaenia(Hance)Pilger)是红豆杉科穗花杉属的一个种。由于穗花杉与红豆杉属植物具有较近的亲缘关系,有研究者认为穗花杉也可以合成紫杉醇,并利用HPLC法测到其含有紫杉醇。但这仅仅是依靠HPLC中出峰时间来判断,并没有质谱结果。该研究利用LC-MS对穗花杉茎叶的化学提取物分析结果显示,穗花杉的茎叶中均未发现紫杉醇。为了进一步证明穗花杉不能合成紫杉醇,该研究利用欧洲红豆杉(Taxus baccata L.)紫杉醇生物合成关键基因-紫杉二烯合成酶基因(Taxadiene synthase gene,TbTS)的序列TBLASTN比对穗花杉本地转录组,从中找出并克隆得到与TbTS同源性最高的AarTSL1基因;利用原核表达分析AarTSL1基因的编码蛋白,结果发现该基因不具有紫杉二烯合成酶编码基因的功能。该研究从化学和生物学两个方面均证明穗花杉无法合成紫杉醇,为以后通过植物学和化学分类学等研究穗花杉的分类学地位提供了新的有用信息。
- 王帅邵芬娟李论芦强邱德有
- 关键词：穗花杉紫杉醇LC-MS原核表达
