核桃NBS类抗病基因类似物的序列特征及其与炭疽病的抗性

正目的:利用同源序列法分离核桃的NBS(Nucleoti de binding site)类抗病基因类似物,为核桃抗炭疽病分子辅助育种及抗病基因的克隆提供基础。方法:以35个核桃优系为试材,利用接种法鉴定供试材料对炭疽病的抗性;根据已知植物抗病基因的保守结构域P-loop和GLPL设计简并引物,以核桃优系的基因组DNA为模板,通过PCR扩增NBS类抗病基因同源序列片段,并分析所得NBS类抗病基因类似物与     

梨BAHD家族基因的鉴定及石细胞分化相关成员的筛选

[目的]在全基因组水平鉴定梨酰基辅酶A依赖型酰基转移酶(BAHD)家族基因,系统分析其在果实发育过程中的生物学功能,并筛选出与梨果实石细胞分化相关的BAHD家族成员.[方法]以Pfam转移酶家族蛋白质结构模型(PF02458)和模式植物HCT基因为参考,通过BAHD家族的保守基序HXXXD和DFGWG来鉴定梨BAHD家族基因,并结合梨果实不同发育时期和粗皮果转录组数据初步筛选BAHD家族中与石细胞分化相关的成员.[结果]从梨(Pyrus bretschneideri'Dangshansu')基因组中共筛选得到了 92个转移酶基因,其中的81个基因含有BAHD家族保守基序.这81个基因不均匀地分布在梨的15条染色体上,其中14个基因在基因组上有串联关系,15个基因有共线性关系.通过分析梨果实石细胞分化关键时期与粗皮果转录表达谱发现,19个BAHD家族基因在库尔勒香梨果实中表达丰度较高,且在石细胞分化时期及粗皮果中差异性表达,分别为木质素(4个基因)、香豆素(1个基因)、表皮蜡(1个基因)、木栓质(6个基因)和叶绿性挥发物(2个基因)合成酶相关基因,及油菜素内酯(3个基因)和黄酮类(1个基因)修饰相关酶编码基因以及1个功能未知基因.[结论]部分BAHD家族成员在库尔勒香梨果实发育过程中可能参与木质素、香豆素、表皮蜡及木栓质的生物合成,同时还参与黄酮类及挥发性物质的修饰过程.     

蔗糖合成酶PavSS1调控甜樱桃果实成熟的功能分析

[目的]明确甜樱桃PavSS基因家族在果实成熟过程中的功能.[方法]利用qRT-PCR技术分析了7个蔗糖合成酶基因PavSS1～7在果实发育过程中的表达情况,并分析了蔗糖对PavSS家族基因表达的影响,利用甜樱桃果实的VIGS技术分析了PavSS1与PavSS6基因影响果实成熟的功能.[结果]PavSS1和PavSS2...     

黄瓜NBS类抗病基因类似物的生物信息学分析

利用生物基因组学数据库,对黄瓜NBS类抗病基因类似物(RGA基因)进行生物信息学分析,以预测RGA基因编码产物的理化性质、结构与功能,为进一步研究黄瓜抗病调控机制提供一定的理论依据。结果表明:RGA基因编码产物为一个长度达84个氨基酸的蛋白,其理论分子量为10 964.32Da,理论等电点为PI 9.36,不存在跨膜区域,主要定位在细胞质中;进化比对表明,黄瓜的NBS类抗病基因在亲缘关系上与西瓜最近,其次是丝瓜;二级结构为α-β型,具有较为明显的3个螺旋和2个折叠;具有酰化位点、酪蛋白激酶II磷酸化位点和蛋白激酶C磷酸化位点3个功能位点;预测RGA基因编码产物主要充当辅酶角色参与生化反应的调控,介导基因表达调控,在抗逆相关的信号通路以及种子胚的发育等过程中发挥重要的生理功能。     

不同砧木对普通型和短枝型 '富士'苹果树体生长生理特性和果实品质的影响

[目的]探究不同砧木对普通型和短枝型"富士"苹果树生长和结果的影响,为千阳区域筛选适宜的砧穗组合给予借鉴.[方法]以'长富2号'和'礼泉短富'搭配不同栽培类型的砧木为研究对象,测定其树体生长势、果实品质以及产量等生理指标,同时借助模糊数学MF(隶属函数)法全面评估4个品种的果实品质.[结果]在千阳区域的矮化高密度种植环...     

橘小实蝇对5个品种火龙果果实的产卵选择

[目的]探究橘小实蝇对火龙果不同品种及不同果实成熟度的偏好性.[方法]以'美龙2号'美龙6号'白肉桂热心'普红'和'台湾大红'5个火龙果品种及其全熟、半熟和不熟的果实为材料,探究橘小实蝇在火龙果5个品种及3个成熟度果实上的着卵量;测定火龙果5个品种不同成熟度果实的硬度,分析果实硬度与橘小实蝇着卵量的相关性.[结果...     

基于CAPS标记的沙梨果实乙烯释放量水平的快速鉴定

沙梨果实贮藏性能与其乙烯释放量相关。基于ACS(1-氨基环丙胺-1-羧酸合酶)基因PPACS1(A)、PPACS2(B)建立一套CAPS分子标记体系,对15个沙梨品种的ACS基因型进行鉴定,并与果实成熟后的乙烯释放量进行关联分析。结果表明,不同沙梨品种基于CAPS分子标记鉴定的ACS基因分型结果与其果实成熟后乙烯释放量状况吻合,AB型品种乙烯释放量最高,其次为Ab型,再次为aB型,A、B均缺乏的ab型(鄂梨2号等5个品种)乙烯释放量最低、显示为非呼吸跃变型特征。该分子标记体系可用于沙梨品种的贮藏性鉴定和耐贮藏沙梨育种中的早期辅助选择。     

转录因子FaNAC56在草莓果实成熟中的功能分析

[目的]研究NAC转录因子FaNAC56在草莓果实成熟中的作用.[方法]根据前期果实成熟过程中的蛋白组数据,以八倍体红颜草莓为试材,克隆FaNAC56基因及其启动子.在蛋白水平,利用MEGA构建FaNAC56系统进化树,并通过生物信息学预测其编码蛋白的二级结构,以及利用烟草进行亚细胞定位;在转录调控水平,利用预测网站分析FaNAC56启动子区顺式作用元件以及下游靶基因,并通过RT-qPCR分析FaNAC56的时空表达模式.最后,利用果实圆片温育方法分析FaNAC56基因受外源激素诱导情况.[结果]FaNAC56基因全长1035 bp,编码344个氨基酸,具有NAC转录因子NAM保守结构域.系统发育分析表明FaNAC56与月季NAC56同源性最高.亚细胞定位显示FaNAC56定位于细胞核内.FaNAC56在果实中高度表达并随果实成熟表达量急剧增加.FFaNAC56启动子区含有ABA、赤霉素、生长素、乙烯等激素和胁迫相关响应元件,其表达水平受这些激素诱导.靶基因分析发现FaNAC56可能响应多种激素、花色苷和蔗糖调控元件.[结论]FaNAC56可能通过多种激素调控草莓果实的发育和成熟.     

基于转录组研究光质对转色期红地球葡萄果实着色及品质的影响

[目的]探讨不同光质对设施红地球葡萄果实着色及品质的影响,并从中挖掘出关键的光调控基因.[方法]以8年生红地球葡萄为试验材料,采用4种不同光质(红蓝光2∶1、蓝光、红光、白光)补光处理设施红地球葡萄,以不补光为对照,对果实中花青素、还原糖、可滴定酸和可溶性固形物含量进行测定,并对果皮进行转录组测序.[结果]不同光质处理下果实中花青素、还原糖和可溶性固形物含量均高于对照,其中在蓝光处理下最高.利用FPKM计算基因表达量,以差异表达倍数| log2fold changes|≥1,P-adjust＜0.05为筛选条件,共获得1313个差异表达基因,包括上调基因728个,下调基因585个,其中红蓝光、蓝光、红光、白光处理与对照之间的差异基因数目分别为638、434、375和320个.GO分析发现差异基因与代谢过程、细胞过程、膜、催化活性、结合等条目密切相关.KEGG分析发现不同光质通过调控葡萄光合作用、类黄酮生物合成、淀粉和蔗糖代谢等相关基因表达进而影响葡萄果实着色及品质.根据富集结果选取9个差异表达基因,经qRT-PCR验证,基因表达趋势与转录组测序结果一致.[结论]不同光质补光均能改善葡萄果实的着色及品质,其中以蓝光的效果最为明显;葡萄果实中类黄酮基因CHS、F3H及淀粉和蔗糖代谢基因INV、SPS、HK和BG的差异表达,是导致各处理葡萄果实着色及品质差异的重要原因.     

西瓜NBS类同源序列的克隆与分析(摘要)

R基因产物是植物抵抗病原物侵害的重要组成部分,在目前已经发现的植物抗病基因中,NBSLRR类占了绝大多数,在植物抗病基因中占有重要地位。NBS结构域是NBS-LRR基因编码蛋白中最保守的部分,含有8个保守基序,包括P-loop(又称Kinase-1a)、Kinase-2a、Kinase-3a和GLPL疏水结构域等。对西瓜NBS的克隆和分析将有助于筛选西瓜抗病基因及各种抗病基因的分子标记,而且通过对西瓜NBS的结构、表达和调控的研究,将有助于深入阐释西瓜的抗病机制。以根结线虫抗病西瓜材料‘红籽瓜’和感病西瓜材料‘ZDPI0006’为试材,根据西瓜NBS保守区设计简并引物及特异引物50对,根据葫芦科抗病基因序列在西瓜基因组数据库搜索同源序列,并以此设计特异引物1对,分别提取西瓜叶片g DNA和RNA并反转录成c DNA,采用PCR扩增西瓜抗病基因同源序列,琼脂糖电泳检测回收目标条带,克隆测序后结果提交到Gene Bank进行序列比对,提交至Pfam在线分析蛋白质功能,利用Clustalx与其他物种的抗病基因进行同源性分析,利用dnasp等软件进行序列多态性分析。结果表明,49对引物中共有43对引物在抗、感材料中成功扩增到目的片段,其中有4对引物在抗感材料中扩增出差异片段,简并引物W856在抗、感材料间扩增到一条约750bp的差异片段,测序结果提交至NCBI比对显示其与预测的黄瓜抗TMV的N端类似蛋白存在88%的同源性,根据葫芦科抗病基因在西瓜基因组数据库搜索同源序列设计的特异引物W6580在抗、感材料间扩增出大小一致的约800bp的片段,测序结果提交至NCBI比对,结果显示其与预测的黄瓜抗线虫类似蛋白存在90%的同源性,dnasp软件分析显示抗、感材料之间存在4个单核苷酸多态性位点。