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相似文献
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1.
[目的]本研究通过对大豆E3泛素连接酶基因GmPUB1的克隆及在拟南芥中异源表达,探究E3泛素连接酶在大豆生长发育和非生物胁迫中的作用。[方法]克隆大豆E3泛素连接酶基因GmPUB1,并对其进行生物信息学分析。利用qRT-PCR技术分析该基因在不同组织中以及不同胁迫处理下的表达模式。通过洋葱表皮细胞瞬时表达系统对GmPUB1蛋白进行亚细胞定位分析。在拟南芥中异源表达GmPUB1并对其表型进行分析。[结果]GmPUB1基因(Glyma.14g212200)的CDS序列为1 320 bp,编码439个氨基酸且该蛋白相对分子质量和等电点分别为48.63×10~3和8.35。qRT-PCR分析发现GmPUB1在开花后30 d的种子中表达最高。在PEG3350、NaCl、4℃及JA等非生物胁迫诱导下,GmPUB1均上调表达。GmPUB1蛋白在整个细胞内分布。过表达GmPUB1的转基因拟南芥株系的千粒质量显著提高,氨基酸含量发生改变,尤其甲硫氨酸含量显著升高,种子萌发率降低。转基因拟南芥株系具有耐盐性,但对干旱以及ABA敏感。[结论]GmPUB1基因可参与调控种子生长发育并响应逆境胁迫。  相似文献   

2.
前期通过对耐旱小麦的RNA-Seq分析发现,转录本TRIAE_CS42_3DL_TGACV1_252817_AA0892160在干旱胁迫下表达量下降;通过克隆、生物信息学分析发现,该转录本包含一个444 bp的完整编码区,编码147个氨基酸,蛋白结构分析其含有一个UBC结构域,与山羊草泛素结合酶(E2)的氨基酸序列完全一致,证明该基因为泛素结合酶(E2)基因(Ta UCE2)。蛋白序列比对发现其第7、91、144位置处的氨基酸在单双子叶植物之间是特异的。进化分析发现该基因是在单双子叶植物进化后期分化的。荧光定量PCR分析表明,该基因响应ABA、干旱、高盐、低温的胁迫,在四种胁迫下,该基因在根中的表达量均降低。本研究为进一步分析泛素蛋白酶体途径在小麦逆境响应中的功能和机制奠定基础。  相似文献   

3.
4.
对龙葵Sor UBC基因克隆并分析其在多种非生物胁迫处理下表达特性,为E2泛素结合酶在植物逆境胁迫中应用提供理论依据。试验采用电子克隆结合RT-PCR方法从龙葵中克隆得到泛素E2结合酶UBC基因编码区序列,命名为Sor UBC,登陆Gen Bank,编号:KU233684。Sor UBC基因编码区全长888 bp,编码295个氨基酸。进化树分析显示,该基因编码氨基酸序列与马铃薯、番茄同源性最高,为95%,其次是烟草,为91%。该蛋白在第266~284氨基酸位具有1个跨膜螺旋区域,泛素化位点预测表明其含有8个泛素化位点。利用荧光定量PCR技术分析Sor UBC基因在龙葵各器官表达特征和不同非生物胁迫处理下(干旱、盐、碱、高温和低温)根部和叶片表达特性,同时测定龙葵叶片生理响应。结果表明,SorU BC基因表达具有组织差异性,在叶片和果实中表达量较高。非生物胁迫处理(干旱、盐、碱、高温和低温)后根部和叶片基因表达情况显示该基因存在早期(3或5 h)应答上调表达,且根部与叶片基因表达量和变化趋势差异显著,根部表达量变化比叶片显著,推测Sor UBC基因在龙葵早期响应干旱、盐、碱、高温和低温非生物胁迫中起调控作用。生理特征数据表明,在干旱、盐和高温胁迫中龙葵叶片MDA含量变化差异不显著,POD和SOD活性总体呈先降后升趋势,说明其在胁迫后期(9 h)对活性氧造成的损伤起缓解作用。  相似文献   

5.
神经调节素受体降解蛋白1(neuregulin receptor degradation protein-1,Nrdpl)是一种新的E3泛素连接酶,可调节细胞增殖和凋亡等。研究采用RACE方法从草鱼(Ctenopharyngodon idella)肝脏中克隆了Nrdpl的全长cDNA序列;采用半定量RT-PCR方法分析该基因在草鱼不同组织中表达情况。结果表明:该序列全长cDNA大小为1 865 bp(GenBank登录号:JX864048),其中开放阅读框为954 bp,编码318个氨基酸,预测分子量大小为36.09 ku,pH为7.0时理论等电点为5.83;5’和3’非翻译区的长度分别为291 bp和620 bp,在3’非翻译区发现2个mRNA不稳定信号(ATTTA)和1个多聚腺苷酸加尾信号(ATTAAA)。该蛋白序列没有信号肽和跨膜结构,其二级结构主要以α-螺旋为主,不含β-折叠。氨基酸序列保守性分析表明,草鱼Nrdp1与斑马鱼、虹鳟及人的同源性分别为98%、94%和89%;该基因在心脏和脑中的表达量较多,在肌肉和血液中表达很少。  相似文献   

6.
提高玉米产量是玉米育种的重要目标,而籽粒大小和粒重是禾谷类作物产量的重要构成因子。本研究根据水稻中已克隆的决定籽粒产量的主效基因OsGW2(RING型E3泛素连接酶)的序列信息,利用3’-RACE和RT-PCR技术从玉米基因组中分离出其直系同源基因,并对克隆的目的基因进行序列及组织表达特异性分析。结果表明,克隆得到的玉米同源基因编码区长为1287 bp,编码428 个氨基酸残基。Blastx功能分析发现该基因编码E3泛素连接酶类蛋白,该基因的编码序列与OsGW2的编码序列相似度高达83%,将其暂时命名为ZmGW2-1,且ZmGW2-1在雌穗中高度表达,表明该基因可能参与玉米雌穗的发育调控。该基因的克隆为进一步分析其功能奠定了基础。  相似文献   

7.
通过对鸽脑垂体cDNA文库进行筛选,获得泛素折叠蛋白(ubiquitin-fold modifier 1,Ufm1)基因的全长cDNA序列,并通过生物信息学方法对鸽Ufm1的E序列进行相关分析预测该基因编码蛋白的理化特性、翻译后的修饰位点及二级结构等.研究结果表明:Ufm1基因全长781 bp,包含1个258 bp的ORF编码85个氨基酸,该序列的GenBank登录号为EU914822.Ufm1属于非跨膜蛋白,cDNA编码的氨基酸序列发现糖基化位点4个,预测到有3个Ser和4个Thr存在潜在的磷酸化.预测此Ufm1的二级结构中β延伸链占34.1%,α螺旋占24.7%,无规则卷曲占41.2%.Ufm1基因的全长DNA序列的筛选及分析结果可为泛素-蛋白酶体通路在鸽就巢泌乳机制中作用的相关研究提供理论参考.  相似文献   

8.
【目的】以铁观音茶树鲜叶为试验材料,对参与甘油磷脂代谢途径的茶树甘油-3-磷酸酰基转移酶(Glycerol-3-phosphate acyltransferase, CsGPAT)进行克隆、生物信息学分析以及不同萎凋温度的表达量分析,了解GPAT基因在茶叶萎凋过程中的重要意义,以期为茶叶萎凋过程中温度调控提供理论基础。【方法】基于乌龙茶加工(萎凋)转录组数据,筛选获得茶树GPAT同源序列。利用ExPASy Protparam、 SMART、 SignalP 4.1Server、PSORT、prediction protein等在线软件进行生物信息学分析,利用SWISS-MODEL在线工具编辑GPAT蛋白质三维结构;在NCBI Blastp进行氨基酸序列同源比对。提取铁观音叶片RNA进行qRT-PCR,检测实时表达情况,克隆茶树GPAT基因全长。【结果】克隆得出CsGPAT(IDcsa:CSA000941.1/IDcss:TEA019813.1)基因序列全长1 554 bp,编码497个氨基酸;GPAT蛋白属于稳定疏水性蛋白,不含信号肽,具有磷脂生物合成功能的PlsC域;进化树分析表明CsGPAT基因与油茶的亲缘关系最近。qRT-PCR分析结果显示CsGPAT基因在20℃温度萎凋时表达量最高。【结论】CsGPAT基因在茶叶萎凋受到相对低温胁迫时,表达量上调,表明CsGPAT表达与茶叶萎凋过程中的温度调控密切相关。  相似文献   

9.
【目的】克隆陆地棉干旱胁迫谷胱甘肽还原酶基因(GhGR),并对其序列进行生物信息学分析和表达分析。【方法】利用RACE和RT-PCR技术克隆陆地棉谷胱甘肽还原酶基因的全长序列,应用生物信息学软件对获得的基因序列及编码的蛋白序列进行分析;通过基因枪转化和实时荧光定量PCR表达对该基因表达部位和表达模式进行分析。【结果】从陆地棉(Gossypium hirsutum L.)中克隆了谷胱甘肽还原酶基因GhGR,cDNA全长1 035 bp,其中,ORF为792 bp,编码263个氨基酸。氨基酸序列比对和同源性分析显示该基因与杨树(XP_002299276.1)、蓖麻(XP_002518118.1)、葡萄(CAN74593.1)同源性最高,分别为90%、91%和91%。系统发育树结果显示,GhGR与葡萄中该蛋白的亲缘关系最近。基因枪转化和实时荧光定量PCR分析表明GhGR定位于洋葱的细胞膜和细胞核膜,并且其表达量受干旱胁迫诱导上调表达。【结论】从陆地棉克隆得到谷胱甘肽还原酶基因GhGR,初步认为该基因对干旱胁迫有一定响应。  相似文献   

10.
白羽王鸽泛素(UB)基因的生物信息学分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
张青峰  高鹏飞  王钦德 《安徽农业科学》2009,37(26):12545-12546
[目的]对白羽王鸽泛素基因的cDNA序列进行相关分析。[方法]运用相关生物信息学软件对该基因eDNA序列进行分析和预测,编码蛋白的理化性质及二级结构。[结果]生物信息学分析结果表明,白羽王鸽泛素基因编码区长度为1037bp,编码的多肽由76个氨基酸残基组成,相对分子质量为34.368kD,理论等电点为6.94,二级结构中α-螺旋占24.6%,无规则卷曲占43.3%。B延伸链占32.1%。[结论]通过白羽王鸽泛素基因相关生物学信息分析,为进一步研究泛素基因在白羽王鸽机体内的作用奠定了基础。  相似文献   

11.
为研究我国重要茶树品种铁观音的种性变化,在原产地福建省安溪县选取了80份铁观音茶树为研究对象,对其主要表型性状进行了观测分析.结果表明:供试茶树在树姿、芽叶颜色和侧脉对数等性状上差异较大,变异系数分别为48.95%、36.83%和21.77%;主成分分析表明,叶形、芽叶色泽和树姿3项因子可以作为判别铁观音茶树性状变化的重要参考指标;基于表型性状的聚类分析可以将80份铁观音茶树分为4个类群.由此可以推测,铁观音茶树品种存在种性退化现象.  相似文献   

12.
【目的】克隆茶树CsMAPKK3基因,并进行表达分析,为探究CsMAPKK3基因的生物学功能及其抗逆分子机制提供理论支持。【方法】以铁观音为材料,采用RT-PCR克隆其CsMAPKK3基因的全长cDNA序列,对其进行生物信息学分析,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测其在不同组织及逆境胁迫下的表达情况。【结果】克隆获得的CsMAPKK3基因(GenBank登录号:AUD40506.1)cDNA序列全长1941 bp,包含完整开放阅读框(ORF),长度为1557 bp,编码518个氨基酸残基,蛋白相对分子量为57.52 kD,理论等电点(pI)为5.39,为无跨膜螺旋结构和信号肽的不稳定蛋白,含有多个磷酸化位点,定位于细胞质和细胞核中,属于PKc类型的MAPKK,且具有SPS1、S_TKc等催化结构域,以及D(I/L/V)K激活域和S/T-X3-5-S/T保守域,与中华猕猴桃PSS35243.1亲缘关系最近,且与拟南芥B亚家族聚为一类。CsMAPKK3基因起始密码子上游1714 bp的启动子区序列含有光响应、逆境响应、植物激素和厌氧诱导等相关的顺式作用元件。CsMAPKK3基因在根、茎、叶、花和果中均有表达,其中在茎和果的表达量较高,显著高于在花中的表达量(P<0.05),但与根和叶中的表达量均无显著差异(P>0.05)。低温胁迫抑制CsMAPKK3基因表达,而脱落酸(ABA)、高盐和干旱胁迫均能诱导CsMAPKK3基因上调表达。【结论】CsMAPKK3基因表达具有组织表达特异性,且参与茶树ABA、高盐、低温和干旱胁迫响应等逆境胁迫的分子调控。  相似文献   

13.
茶树CHS基因结构及编码区单核苷酸多态性分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】通过试验获得茶树CHS基因(CsCHS)gDNA序列,以进一步确定CsCHS基因结构;研究CsCHS编码区单核苷酸多态性,并结合茶树多酚含量进行关联分析,寻找基因中可能存在的与茶多酚含量存在显著或极显著相关关系的SNP位点。【方法】根据NCBI数据库中已有CsCHS序列设计特异性引物,再分别以基因组DNA和cDNA为模板进行PCR扩增,经克隆、测序获得CsCHS1、CsCHS2、CsCHS3三个基因的gDNA和cDNA全长序列,通过序列比对方法确定CsCHS结构。利用Compute pI/Mw、SOPMA等软件对所得序列进行生物信息学分析,预测和比较CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3三者蛋白质结构。以茶多酚含量差异较大的57份茶树品种为材料,分别以57份材料的cDNA为模板,用特异性引物进行PCR扩增,然后利用PCR产物直接测序法筛查CsCHS编码区序列的单核苷酸多态性。结合CsCHS编码区序列单核苷酸多态性和57份材料多酚含量,利用软件TASSEL进行关联分析,筛选基因中可能与茶多酚含量存在显著或极显著相关关系的SNP位点。【结果】试验获得CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3的cDNA序列长度分别为1 277、1 320和1 242 bp,各自均包含一个长度为1 170 bp的开放阅读框;CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3的gDNA序列长度分别为1 600、1 330和1 607 bp。通过gDNA序列和cDAN序列比对,结合真核生物内含子GT-AG法则,确定CsCHS1、CsCHS3分别包含2个外显子和1个内含子,内含子大小分别为323和356 bp,CsCHS2可能没有内含子。根据CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3 cDNA序列推导三者对应氨基酸序列,比较三条氨基酸序列发现三者氨基酸同源性较高,达到92.6%—95.4%,CHS蛋白亚家族中的特征性保守位点在这三条序列中都能找到,生物信息学分析结果显示CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3三者蛋白质结构高度相似。CsCHS1编码区序列中共发现71个SNP位点,SNP出现频率为1SNP/16.48 bp,无Indel,基因核苷酸多样性(π)值为0.01088;CsCHS2编码区序列中共发现55个SNP位点,SNP出现频率分别为1SNP/21.27 bp,CsCHS2核苷酸多样性(π)值(0.00530)明显低于CsCHS1;因扩增CsCHS3 cDNA序列的PCR反应成功率低,未对该基因遗传多样性进行分析。通过关联分析分别从CsCHS1和CsCHS2中找到2个和4个与茶叶多酚含量相关的SNP位点。【结论】CsCHS1和CsCHS3属于保守型CHS基因,且CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3蛋白质结构高度相似,推测三者可能在茶树的不同部位或不同生长阶段发挥类似作用;CsCHS1和CsCHS2活跃,二者编码区内可能存在突变热点区。  相似文献   

14.
茶树叶片抗氧化系统对土壤水分胁迫的响应   总被引:4,自引:0,他引:4  
采用盆栽试验研究了土壤水分胁迫下茶树铁观音和福鼎大白茶2年生幼苗抗氧化系统的响应.结果表明,在土壤水分胁迫下,茶树叶片O2.-的产生速率加快,细胞膜透性增大,MDA含量上升;铁观音SOD、POD、CAT、APX和GR的活性以及AsA和GSH的含量在轻度、中度水分胁迫下上升,在重度水分胁迫下下降;而福鼎大白茶的保护酶活性和抗氧化剂含量在轻度水分胁迫下上升,在中度、重度水分胁迫下下降.在正常供水或水分胁迫下,铁观音均表现出更强的抗氧化能力,表明生长在同一生境中的铁观音对土壤水分的生态适应能力高于福鼎大白茶.  相似文献   

15.
【目的】克隆茶树甲羟戊酸激酶基因(Cs MVK),分析其生物学信息及在不同组织及乌龙茶做青过程中的表达特性,为研究茶叶加工过程中香气形成机制提供参考。【方法】RT-PCR扩增Cs MVK基因,应用生物信息学软件对其编码蛋白(Cs MVK)的氨基酸序列进行预测分析,通过实时荧光定量PCR(q PCR)分析Cs MVK在茶树不同组织及乌龙茶做青过程中的表达特性。【结果】克隆获得的Cs MVK基因(Gen Bank登录号MF668187)全长1455 bp,开放阅读框(ORF)长度为1164 bp,编码387个氨基酸,蛋白质分子量41.18 k D,理论等电点(p I)5.88。Cs MVK蛋白具有GHMP_kinases_N domain和GHMP_kinases_C domain 2个功能结构域,定位于细胞质中,不存在跨膜结构和信号肽。系统发育进化树分析结果显示,Cs MVK与三七、常春藤的MVK聚为一类,表明茶树与三七、常春藤的亲缘关系最近。q PCR检测结果显示,Cs MVK基因在果实中的表达量显著高于其他组织(P0.05,下同),在不同组织中的表达量排序为:果实根叶茎花;在乌龙茶做青过程中,从鲜叶到晒青叶,Cs MVK基因的表达量上升,晒青到一摇过程中表达量下降,经过3次摇青,其表达量持续升高并在杀青前达最大值,与其他做青阶段差异显著。【结论】Cs MVK基因表达与茶叶香气品质形成有关。  相似文献   

16.
通过扫描电镜、石蜡切片等方法对豫南引进的茶树(Camellia sinensis L.)品种舒茶早、白毫早、平阳特早、迎霜、乌牛早、碧香早等的叶片形态特征及结构特征进行了观察分析.结果表明,乌牛早、白毫早的抗旱、抗寒能力较强,舒茶早、迎霜、碧香早的抗旱、抗寒能力中等,平阳特早的抗旱、抗寒能力较差.因此,在常受干旱、寒害的豫南茶区,乌牛早、白毫早为适宜推广的品种.  相似文献   

17.
柽柳泛素结合酶基因(E2s)的序列分析及功能验证   总被引:5,自引:0,他引:5  
从柽柳(Tamarix androssowii)cDNA文库中测序得到一条长度为607bp、编码146个氨基酸的全长cDNA基因序列,对该基因序列进行生物信息学分析,确定其属于泛素结合酶(Ubiquitin conjugating enzyme,E2s)蛋白家族。采用根癌农杆菌介导法对烟草进行E2s基因的遗传转化,通过分子检测证明,该基因整合到烟草基因组中,并在mRNA水平上有不同程度的表达。对各转基因及非转基因对照烟草进行干旱胁迫处理,通过调查相对电导率和相对生长量的变化,研究E2s基因抗旱方面的功能。结果表明,在非干旱胁迫条件下,各转基因株系与对照烟草的相对电导率差异不明显,各株系的相对电导率随着干旱胁迫时间的延长均呈上升趋势,且均小于对照烟草;干旱胁迫20d时,各转基因株系的相对电导率平均为9.12%,非转基因烟草的相对电导率则为12.35%,并且非转基因烟草的相对生长量仅为45.4%,而各转基因株系的相对生长量平均为141.1%,说明E2s基因的导入提高了转基因烟草的耐旱性。  相似文献   

18.
不同土壤水分对茶树光合作用与水分利用效率的影响   总被引:8,自引:1,他引:7  
研究了不同土壤水分条件下茶树(铁观音和福鼎大白茶)光合作用及其水分利用效率(WUE)的变化。结果表明,不同土壤水分处理对茶树净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、WUE等生理指标及其日变化均产生明显影响;水分胁迫下茶树的Pn、Tr、Gs都下降,WUE日平均值的降幅比Pn的小。生长在同一生境中的铁观音对土壤水分的生态适应能力高于福鼎大白茶。  相似文献   

19.
不同树龄武夷水仙茶多糖抗氧化活性研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探明不同树龄武夷水仙茶叶中主要生化成分及其茶多糖的抗氧化活性的差异,以树龄为6、30、60a的武夷水仙茶叶为试材,测定了主要生化成分含量,通过水提醇沉淀法提取茶多糖,分析了茶多糖的基本组分,并研究了3种茶多糖清除DPPH自由基和超氧阴离子自由基的活性。结果表明:3种水仙茶叶中茶多酚、游离氨基酸和黄酮类含量随着树龄的增长逐渐降低,可溶性糖含量随树龄的增长而升高;3种武夷水仙茶多糖的得率及其组分中的中性糖、蛋白质、糖醛酸、茶多酚的含量存在明显差异,茶多糖的得率随树龄的增长而提高,得率较高的老丛水仙茶多糖组分中的中性糖、蛋白质的含量也较高;3种茶多糖清除DPPH自由基的能力较为接近,其IC50分别为:0.051、0.055、0.060mg·mL-1;3种茶多糖清除超氧阴离子自由基的能力存在明显差异,其IC50分别为:1.131、1.121、0.431mg·mL-1,树龄为60a的老丛水仙茶多糖清除超氧阴离子自由基活性明显高于树龄为6和30a的水仙茶多糖,具有较强的抗氧化活性。  相似文献   

20.
茶树类黄酮O-甲基转移酶基因的克隆及原核表达分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
【目的】克隆茶树(Camellia sinensis) 的一个类黄酮O-甲基转移酶基因,并对其进行生物信息学分析,构建该基因的原核表达载体,在大肠杆菌中诱导表达融合蛋白,为进一步研究其酶学特性和调控茶树中甲基化类黄酮物质的代谢机理奠定基础。【方法】采用同源克隆法,以从茶树叶片中提取的总RNA为模板,结合RT-PCR与RACE克隆技术获得该基因cDNA全长,测序正确后将该基因片段连接到原核表达载体pET-28a中,转化大肠杆菌BL21并诱导表达。【结果】该基因cDNA全长为1 246 bp,其开放阅读框为1 077 bp,编码358个氨基酸,推测的蛋白分子量为40.2 kD,理论等电点为5.62;其核苷酸编码序列与葡萄和毛果杨的类黄酮O-甲基转移酶基因相似性分别为80%和81%;经IPTG诱导和SDS-PAGE检测,所构建的原核表达载体表达的融合蛋白与预期蛋白相符合。【结论】利用RT-PCR与RACE克隆技术从茶树叶片中克隆得到了一个类黄酮O-甲基转移酶基因,成功构建了原核表达载体,并使其在大肠杆菌中得到了高效表达。  相似文献   

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