首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
小麦逆境胁迫相关基因Ta14S的克隆及表达分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】克隆与逆境胁迫相关的基因,通过对目的基因的表达分析进一步解析植物的抗逆机制,为小麦抗逆育种提供候选基因和理论依据。【方法】基于cDNA芯片数据获得的水分胁迫诱导上调表达基因EST序列,运用RACE技术进行cDNA全长克隆,采用生物信息学软件分析克隆基因的编码蛋白特性,并利用实时荧光定量PCR分析该基因在不同组织及不同胁迫处理条件下的表达模式。【结果】通过RACE扩增获得小麦cDNA全长序列(GenBank登录号:JN650603),命名为Ta14S。该基因序列全长为1 056 bp,其中,5′端非编码区11 bp,3′端非编码区253 bp,开放阅读框为792 bp,编码263个氨基酸。序列比对发现其蛋白质序列包含1个蛋白激酶C的底物结构域、1个类膜蛋白结合域、1个转录因子结合域和1个核输出信号结合域,具有植物14-3-3蛋白的结构特征;运用实时荧光定量PCR进行Ta14S表达分析,该基因在小麦苗期根中表达量最高,在PEG和低温胁迫的任何时间点均稳定上调表达,在ABA和高温胁迫的6 h内其相对表达量均显著高于对照,推测Ta14S可能参与小麦ABA信号通路中对逆境胁迫的抗性反应。【结论】获得小麦Ta14S的全长cDNA序列,其编码蛋白包含与蛋白质互作的典型功能域;通过对Ta14S在干旱、高温、低温、ABA胁迫过程中的表达特性分析表明,Ta14S在小麦逆境胁迫中发挥着重要的调控功能。  相似文献   

2.
小麦质膜蛋白基因TaPM19-1的克隆及其对非生物胁迫的响应   总被引:3,自引:2,他引:1  
【目的】分析小麦质膜蛋白基因TaPM19-1的特征及其对非生物胁迫的响应,并探讨其在小麦抗逆调控过程中的生物学功能。【方法】利用RACE技术克隆了该基因cDNA全长,采用生物信息学方法分析克隆基因编码蛋白的特性,并通过半定量RT-PCR分析该基因在非生物胁迫条件下的表达特性。【结果】TaPM19-1的cDNA全长1 090 bp,无内含子,编码蛋白包含182个氨基酸,分子量为19.02 kD,包含有典型的AWPM19保守域;依据氨基酸序列将来源于不同植物的16个AWPM19类蛋白分为3组,TaPM19-1与2个来源于大麦及1个二穗短柄草的AWPM19类蛋白亲源关系最近,同属于第三组。高级结构分析显示,TaPM19-1可形成4个由α-螺旋组成的跨膜域,N端位于膜内,包含由27个氨基酸组成的信号肽,C端近40个氨基酸位于膜内。表达分析显示,TaPM19-1除在发育后期的种子中有较高水平表达外,其它组织中未检测到表达;在所检测的2个小麦品种根系中,TaPM19-1的表达受ABA诱导,但在叶片中的表达量极低;水分胁迫条件下,该基因在根系和叶片中均呈现较强的诱导表达特性;在高盐和高温胁迫条件下,该基因在洛旱2号小麦中均可诱导表达,而在中国春小麦中未检测到该基因表达;在低温胁迫条件下,未检测到TaPM19-1的表达。【结论】获得了小麦质膜蛋白基因TaPM19-1的cDNA全长,其编码蛋白可形成典型的跨膜结构特征;该基因受植物激素ABA的诱导,在洛旱2号中也可被干旱、高盐和高温胁迫诱导,但在中国春中对高盐和高温胁迫无响应。推测TaPM19-1在洛旱2号和中国春中存在不同的转录调控机制。  相似文献   

3.
【目的】分析小麦脱水素基因特征及其在干旱、高盐、低温和高温胁迫过程中的表达模式,探讨脱水素在小麦抗逆过程中的功能,为脱水素基因在小麦抗逆分子育种中的应用提供理论依据。【方法】利用RT-PCR克隆小麦脱水素基因,通过生物信息学分析研究其编码蛋白特征;采用qRT-PCR分析该基因表达特性模式。【结果】克隆了包含完整编码区的小麦脱水素基因TaDHN-1,序列分析显示该基因cDNA长487 bp,编码112个氨基酸,推测编码蛋白分子量约为11.5 kD,等电点为6.6。氨基酸序列分析表明,TaDHN-1在C端具有保守的K片段,属于Kn类脱水素;二级结构预测显示,该脱水素无规则卷曲占整个蛋白的82.1%,具有很高的亲水性;PredictProtein预测显示,该脱水素无跨膜区域,亚细胞定位于细胞质中。表达特性分析表明,TaDHN-1受植物激素ABA的诱导;在干旱、高盐和低温胁迫条件下,该基因均受胁迫的诱导而表达上调,但对42℃高温胁迫不敏感;在种子发育过程中,TaDHN-1的表达呈下调趋势,且在种子发育后期的表达量极低,推测TaDHN-1不参与小麦种子成熟后期的脱水保护过程。【结论】小麦脱水素基因TaDHN-1属于脱水素基因家族的Kn亚类。该基因通过依赖ABA的非生物胁迫响应路径发挥功能,可能参与了小麦对干旱、高盐和低温胁迫的耐受调节过程,但对高温胁迫不敏感,也未参与种子发育后期的脱水保护过程。  相似文献   

4.
【目的】克隆青杄类伸展蛋白(extensin-like proteins,ELPs)基因PwELP1并分析该基因的表达特性,为研究ELP基因家族的功能奠定基础。【方法】以青杄cDNA文库为模板,用RACE-PCR方法克隆青杄类伸展蛋白编码基因PwELP1的cDNA全长,利用DNAMAN确定PwELP1的编码框及蛋白氨基酸的翻译,运用clustalx软件与Espript工具进行多序列比对,利用MEGA 5软件的邻位相连法构建系统树,并对编码蛋白进行生物信息学分析;利用RT-qPCR检测PwELP1基因在青杄不同组织中表达的特异性、花粉和种子不同萌发时期及幼苗受到不同逆境处理时的表达差异,分析该基因的组织发育及逆境响应表达特点。【结果】PwELP1基因全长832bp,其编码一个由159个氨基酸组成的蛋白,该蛋白的N端与C端均有比较保守的结构域;此蛋白二级结构由1个α-螺旋、5个β-折叠与3个β-转角结构构成,对其三级结构的预测印证了这一结果,同时发现该蛋白中还存在部分无规则卷曲。其分子质量为17.03ku,理论等电点为5.81。PwELP1在青杄花粉中的表达量较高,且在花粉萌发后期(30~36h)以及种子萌发初期(第2天)表达量高;PwELP1的表达不同程度地受低温、高温、茉莉酸甲酯(MeJA)、H_2O_2、脱水以及脱落酸(ABA)等非生物逆境胁迫处理的诱导,尤其是H_2O_2、高温和ABA,处理初期表达量就显著升高。【结论】PwELP1在青杄花粉和种子萌发过程中可能发挥重要功能,并可参与青杄对非生物逆境胁迫的响应过程。  相似文献   

5.
 【目的】克隆内蒙古白绒山羊乳酸脱氢酶A(LDH-A)基因并分析其基本表达模式。【方法】采用RT-PCR和3′ RACE技术克隆基因,将得到的基因cDNA序列及其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析。利用RT-PCR方法进行组织表达检测。【结果】获得了内蒙古白绒山羊LDH-A基因全长cDNA序列。该基因cDNA全长1 649 bp,包含一个996 bp的ORF和642 bp 的3′ UTR。SMART分析表明ORF编码的蛋白质具有Ldh_1_N domain和Ldh_1_C domain,Psite分析表明有L-乳酸脱氢酶活性位点,PSORT程序分析将其定位于细胞质中。LDH-A基因在脾、肾、睾丸和肌肉组织中均有表达。【结论】内蒙古白绒山羊LDH-A基因编码的蛋白具有典型的乳酸脱氢酶结构,cDNA核苷酸序列与牛的LDH-A基因(NM_174099.2)具有较高的同源性。在脾、肾、睾丸和肌肉组织中均有表达。  相似文献   

6.
棉纤维特异表达蓝铜蛋白基因(GhBCP1)的克隆与鉴定   总被引:1,自引:1,他引:0  
【目的】对从棉纤维细胞分离获得的基因GhBCP1进行序列和表达分析,初步分析其功能。【方法】采用mRNA荧光差异显示结合cDNA末端快速扩增技术克隆基因全长cDNA序列,用生物信息学方法对获得的cDNA序列及推定氨基酸序列进行分析,并用荧光实时定量PCR法研究基因在不同组织中的表达。【结果】克隆了一个棉纤维特异表达基因的全长cDNA,命名为GhBCP1(GenBank登录号:EF222282),该cDNA全长721bp,含有一个编码176个氨基酸蛋白的开放阅读框。BLAST分析表明该基因所编码产物为一个蓝铜蛋白。Southern杂交分析表明该基因在陆地棉(Gossypium hirsytum L.)中有2个拷贝。实时荧光定量PCR分析发现该基因在棉花纤维细胞特异表达,在纤维发育过程中,GhBCP1转录产物的累积主要发生在纤维细胞发育由伸长向次生壁合成转换阶段。【结论】GhBCP1基因的组织特异性和发育阶段性表达初步证明该基因的功能可能与次生壁合成的起始密切相关。  相似文献   

7.
大白菜果胶甲酯酶基因BrPME1的克隆及特征分析   总被引:4,自引:0,他引:4  
 【目的】克隆大白菜果胶甲酯酶基因,为进一步探讨果胶代谢在大白菜育性调控中的分子机制提供帮助。【方法】利用cDNA-AFLP技术分析大白菜核雄性不育两用系‘AB02’可育株(msms)和不育株(Msms)花蕾的基因表达谱,在可育株混合花蕾cDNA中扩增出1条特异条带TDF-24,通过RACE技术扩增该基因的cDNA全长序列,采用生物信息学软件分析所克隆基因的编码蛋白特性,利用荧光定量PCR技术分析基因时空表达模式。【结果】该基因编码大白菜果胶甲酯酶(EC 3.1.1.11),被命名为BrPME1(GenBank登录号:HM185497)。BrPME1全长cDNA序列为1 290 bp,编码1个包含363个氨基酸的前体蛋白。BrPME1蛋白N末端1—23位为信号肽,成熟蛋白含有保守的果胶甲酯酶酶活结构域,而不含酶活抑制位点。预测BrPME1蛋白含有10个磷酸化位点、1个酰胺化位点和6个N端豆蔻酰基化位点。BrPME1在两用系不育株花蕾中表达量很低,在可育株的大花蕾以及成熟花药中高水平表达。【结论】BrPME1是一个受大白菜细胞核雄性不育基因抑制的果胶甲酯酶基因家族成员。  相似文献   

8.
【目的】研究小麦条锈菌果胶酶基因PsPL1的功能,确定其在小麦条锈菌侵染过程中的作用,为揭示小麦与病原菌互作的分子机理奠定理论基础。【方法】利用RACE技术扩增PsPL1基因全长,通过qRT-PCR对PsPL1的表达特征进行分析,并在酵母系统中验证其编码蛋白信号肽的分泌功能,最后通过HIGS技术沉默PsPL1基因,确定其在条锈菌侵染小麦过程中的作用。【结果】克隆得到PsPL1基因全长,其ORF长471bp,编码157个氨基酸;经预测PsPL1蛋白包含一个果胶酶保守结构域,N端含有一段由21个氨基酸组成的信号肽序列;经酵母系统验证,确定PsPL1蛋白信号肽具有分泌功能;qRT-PCR分析发现,PsPL1在条锈菌侵染早期表达上调;利用HIGS技术沉默PsPL1基因后,条锈菌的产孢量没有发生明显变化。【结论】成功克隆了小麦条锈菌果胶酶基因PsPL1,明确了其分泌特性及表达特征。  相似文献   

9.
【目的】克隆荔枝种子大小调控基因DA1,对其进行生物信息学分析。为深入研究荔枝LcDA1基因的功能提供理论参考。【方法】利用生物信息学软件对荔枝DA1同源基因及其编码蛋白进行预测和分析。以荔枝种子cDNA为材料,采用RT-PCR扩增3个LcDA1基因全长。【结果】根据转录组数据获得3个DA1同源基因,分别命名为LcDA1-1、LcDA1-2和LcDA1-3。开放阅读框(ORF)分别为1479,1419和1104 bp,分别编码492,472和367个氨基酸。氨基酸序列分析结果显示3个蛋白均含有典型的UIM和LIM结构域。【结论】荔枝LcDA1蛋白具有典型的DA1保守结构域,可能在荔枝种子发育中具有重要作用。  相似文献   

10.
一个新的小麦非生物胁迫诱导基因的克隆及表达特性   总被引:1,自引:1,他引:0  
 【目的】水分胁迫和低温是制约植物生长发育的重要限制因子,研究植物感知、传递胁迫信号,并对重要的基因进行克隆对改良作物的抗性有重要意义。本试验的目的是克隆与水分胁迫相关的基因,通过基因的功能进一步了解植物的抗旱机制,并为抗逆育种提供候选基因。【方法】试验应用噬菌体原位杂交技术从小麦旱胁迫cDNA文库中克隆了一个水分胁迫诱导基因片段W89。用5′-RACE和RT-PCR方法,获得了W89基因的全长序列。【结果】W89全长cDNA为2 392 bp,其中,编码区长1 896 bp,编码631个氨基酸。Southern杂交表明,W89是一个单拷贝基因。RT-PCR结果表明,W89受干旱、低温和ABA的诱导。氨基酸序列分析发现W89有一个DUF248保守区(pfam03141),包含一个具有SAM (Sterile Alpha Motif)结合基序的甲基转移酶区。同源性分析发现W89与一个水稻干旱诱导蛋白(BAD67956)的同源性为66%,推测W89可能是一个新的小麦干旱诱导的基因。【结论】根据甲基转移酶和SAM结合基序的功能,推测W89的SAM结合基序可能与其它蛋白或转录因子相互作用调控植物胁迫基因的表达,并且可能在干旱胁迫的早期调控信号的转导。  相似文献   

11.
[目的]探究小麦种子萌发期间对盐胁迫的耐受性以及响应方式。[方法]采用5种浓度的Na Cl溶液处理萌发期的2种春小麦种子,研究盐胁迫对小麦种子的萌发以及萌发期间过氧化物酶类活性的影响。[结果]盐胁迫对小麦种子的萌发有抑制作用,低盐浓度对种子的萌发率影响不明显,但对发芽势影响显著;小麦种子萌发期间的过氧化物酶类活性明显受到盐胁迫的抑制。各指标显示,相同浓度盐胁迫条件下,陇春30号小麦种子的萌发效果略好于陇春27号。[结论]为筛选小麦的耐盐品种以及种子的选育工作提供了依据。  相似文献   

12.
重金属铅对不同品种小麦种子发芽和幼苗生长的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
[目的]探讨重金属铅胁迫对小麦种子发芽率和根系生长的影响。[方法]以4个小麦品种为试材,铅胁迫处理设100、150、200、300、600和1200mg/L 6种浓度营养溶液,分别处理小麦种子,观测处理后各品种的种子发芽和幼苗生长情况。[结果]在种子萌发前期,低浓度铅对种子萌发有促进作用,但在种子萌发后期,所有浓度铅均对种子萌发产生抑制作用。不同品种对铅胁迫的耐受能力有所不同。从第7天的发芽率看出,普冰S-30、石4185和京411对铅胁迫的耐受能力优于科农199。铅胁迫对小麦根伸长和茎伸长均有抑制作用,且对根部的抑制作用强于对茎的伸长。当铅浓度达到300mg/L时,小麦根系生长受到严重胁迫。[结论]铅对小麦种子具有毒害作用,且不同品种种子对铅胁迫的耐受能力不同。  相似文献   

13.
[目的]研究不同浓度Ca2+、Cu2+胁迫对冬小麦(Triticum aestivum L.)新品系03132-6种子萌发情况的影响,为小麦抗盐生理研究和应用提供理论依据。[方法]Ca2+、Cu2+浓度均分别为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%。[结果]同一离子条件下不同浓度Ca2+、Cu2+对小麦种子萌发有不同的影响,不同离子条件下同一浓度对小麦种子萌发影响也不同。Cu2+对小麦种子的萌发影响显著,Ca2+对小麦种子萌发的影响明显小于Cu2+。Ca2+浓度≤0.15%时,小麦种子的发芽势和发芽率有所提高,淀粉酶活力也有所提高;当其浓度≥0.20%时,小麦种子的发芽势和发芽率有所下降,淀粉酶活力也随之下降。当Cu2+浓度≥0.05%时,小麦种子发芽势、发芽率、淀粉酶活力都大幅度下降。[结论]0.05%~0.30%Cu2+能抑制小麦种子的萌发;0.05%~0.10%Ca2+对小麦种子的萌发有促进作用,0.15%~0.30%Ca2+对小麦种子的萌发有抑制作用。  相似文献   

14.
40 ℃加速老化处理对小麦种子生理生化特性的影响   总被引:2,自引:1,他引:1  
孔治有  刘叶菊  覃鹏 《安徽农业科学》2010,38(12):6155-6157
[目的]探明小麦种子在种子贮藏过程中的生理生化变化的规律及合适的老化处理条件。[方法]采用高温高湿人工加速老化的方法,对5个非糯小麦和5个糯小麦品系的种子在40℃和相对温度90%下分别处理0、2、4、6和8d。[结果]随着老化处理时间的延长,2种小麦种子的发芽率变化趋势不明显,电导率先降后升,SOD、POD和CAT活性大体呈逐渐上升趋势,可溶性蛋白含量逐渐降低。[结论]糯小麦种子在处理时更易老化。40℃和相对温度90%对小麦种子影响较小,因此进行小麦种子老化处理必须提高处理温度。  相似文献   

15.
小麦种子活力及其与脱氢酶活性的相关性研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
[目的]研究不同贮藏方式对小麦种子活力的影响,探讨小麦种子活力与脱氢酶活性的相关性,为小麦种子活力的检验提供理论依据。[方法]6个小麦品种(系)的种子分别采用室温密闭和低温密闭贮藏8个月,通过幼苗生长、模拟田间出苗率、电导率和脱氢酶活性测定等方法来测定贮藏前后小麦种子的活力,并进行各活力指标间的相关分析。[结果]不同品种(系)种子的耐藏性存在差异,低温密闭贮藏有利于保持种子活力 贮藏前后小麦种子的脱氢酶活性与活力指数、模拟田间出苗率均存在显著或极显著正相关,与浸泡液电导率、绝对电导率、相对电导率均存在负相关。[结论]脱氢酶活性可作为衡量小麦种子活力的较好指标之一。  相似文献   

16.
羽毛针禾组织培养方法研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
[目的]筛选适合于羽毛针禾种子发芽的培养基及愈伤组织诱导培养基。[方法]以羽毛针禾种子为基础材料,以MS培养基为基本培养基,研究不同激素浓度配比条件下种子发芽率及愈伤组织的诱导效果。[结果]6-BA对羽毛针禾种子的萌发作用不太明显,但加入6-BA后有利于种子个体的生长发育;GA3对羽毛针禾种子的萌发起着关键性的作用。种子发芽最适培养基为1/2 MS+GA32.0 mg/L,可诱导出结构致密、绿色颗粒状胚性愈伤组织。较高浓度的2,4-D可促进愈伤组织较快发生,但浓度过高对胚性愈伤组织的诱导有抑制作用且容易导致愈伤组织的褐化现象,只有当2,4-D浓度为2.0 mg/L时,胚性愈伤组织的诱导率达最大值,得到最好的培养效果。种子愈伤组织的诱导以MS+2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L为宜。[结论]为完善羽毛针禾的高频再生体系和基因转化奠定了基础。  相似文献   

17.
[目的]探索花后高温对春小麦种子质量的影响,为减缓高温危害提供理论依据。[方法]以春小麦宁春4号和繁08-3为供试材料,盆栽条件下,花后10~25 d在自制的温箱中进行高温处理,研究花后高温对春小麦种子淀粉酶活性和种子活力的影响。[结果]花后高温显著降低了春小麦种子的发芽率、种子活力和淀粉酶活性,使宁春4号的发芽率降低了2.08%,种子活力降低了22.25%;使繁08-3的发芽率降低了4.08%,种子活力降低了22.94%。[结论]花后高温降低了春小麦种子的活力,从而影响种子的出苗率,最终影响春小麦的产量。  相似文献   

18.
[目的]探讨小麦烘干种子活力与其脱氢酶活性的相关性。[方法]以5个小麦品种(系)为试材,将新收小麦种子烘干,采用2种贮藏方式下贮藏1年,通过幼苗生长测定小麦烘干种子活力,采用氯化三苯基四氮唑法(TTC法)测定小麦种子脱氢酶活性。[结果](42±1)℃烘干对小麦新种子的发芽势、发芽率及幼苗生长无不良影响,室温密闭贮藏和低温(5~8℃)密闭贮藏2种贮藏方式的小麦烘干种子具有较高的发芽力,其发芽势、发芽率的差异不显著。不论是新种子还是在2种贮藏方式下贮藏1年的陈种子,小麦烘干种子的活力指数与其脱氢酶活性均呈显著正相关,苗干重、发芽势、发芽率、发芽指数与脱氢酶活性均呈正相关。[结论]脱氢酶活性可作为评定小麦烘干种子活力的指标之一。  相似文献   

19.
[目的]了解6-BA对植物萌发和生长的调节作用,以提高育种和栽培效率。[方法]用不同浓度的6-BA处理大豆种子,观察研究种子萌发率和胚轴,胚根的生长情况。[结果]低浓度6-BA可促进黄豆萌发,高浓度(10 mg/L)时则抑制大豆种子萌发。低浓度(0.01、0.1 mg/L)的6-BA促进豆芽胚轴、胚根的伸长;高浓度(10 mg/L)的6-BA抑制胚轴、胚根的伸长;10 mg/L 的6-BA可获得最佳轴根比;6-BA-可增粗胚轴。[结论]适宜浓度的6-BA可提高农产品的产量与品质。  相似文献   

20.
外源抗坏血酸对小麦萌发过程中镉胁迫效应的影响   总被引:1,自引:1,他引:0  
[目的]研究抗坏血酸(AsA)对镉胁迫下小麦种子萌发及幼苗生长的保护效应。[方法]以扬麦15、扬麦16和扬麦17为试材,通过测定种子发芽率和幼苗的生长生理指标研究了外源AsA对镉胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响。[结果]在单因素试验中,浓度大于0.05mmol/L的AsA对小麦幼苗主根生长有抑制作用;小麦种子萌发和幼苗生长受到的抑制作用随着镉浓度增大而增强,小麦根系SOD活性没有明显变化。AsA浓度不变时,小麦根长生长受到的抑制作用随着镉浓度的增大而增强;镉浓度不变时,0.05mmol/LAsA处理的小麦的抑制百分比低于其他浓度。在镉胁迫下加入AsA后,小麦根系SOD活性明显提高。0.05mmol/LAsA对0.05mmol/L镉胁迫下小麦的POD活性提高最多。[结论]低浓度AsA能缓解镉胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的抑制作用,高浓度AsA的作用不明显。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号