水稻DnaJ蛋白的生物信息学分析

DnaJ蛋白是一类很大的蛋白家族,因含有保守的DnaJ结构域而得名。本文对水稻DnaJ蛋白进行了生物信息学分析表明,水稻中共有101个DnaJ蛋白,分为典型的三大类。通过表达证据搜索发现,除了11个基因没有表达证据外,其他基因在水稻中都有表达。此外,对水稻的DnaJ蛋白家族进行了初步的进化分析。     

基于线粒体及核DNA序列的河南烟草黑胫病菌群体遗传多样性分析

本研究选取2011年采自河南烟区的32个菌株,根据4个核基因(包括rDNA ITS、β-tubulin、Ras和Gpi基因)和1个线粒体基因(Cox1)的保守序列,克隆和测序分析160个相应的基因DNA片段。结果显示,这5个基因DNA序列在病菌群体内碱基序列与参照基因序列相比保守度在83%~100%不等,平均基因型多样性指数(M)为1.422 7。综合使用5个基因联合序列联合构建群体进化系统树,揭示了分布于河南省14个县区的32个分离菌系可分为2个明显的组,包括15个不同的联合基因型,基因型多样性指数为2.35,反映了病菌致病变种内存在的遗传变异多样性。其中,最优势的2个联合基因型分别涵盖8个c基因型菌系和6个e基因型菌系。然而,各基因型间遗传分化的总水平很低,组间的遗传距离仅为0.000 5,说明烟草黑胫病菌在河南生长烟草中的菌株可能属于同一有效群体。同时,不同分化菌株遗传亲缘关系与地理来源之间也没有显著的相关性,表明烟草黑胫病菌河南群体内存在密切的菌源交流,没有形成明显的地理亚群体分化。本研究结果可广泛应用于大规模黑胫病菌群体菌系的动态检测,服务于烟草抗黑胫病育种和品种合理布局。     

甘蓝型油菜AOC基因家族鉴定与表达分析

丙二烯氧化物环化酶(allene oxide cyelase, AOC)是茉莉酸(jasmonic acid,JA)信号途径中一个重要的合成酶,在植物生长发育、光合作用、物质代谢和逆境胁迫应答等多个方面发挥重要作用。为了探究AOC基因在甘蓝型油菜(Brassica napus L.)中的家族特征,本研究以4个拟南芥AtAOC基因为基础序列,鉴定出12个甘蓝型油菜、4个白菜和6个甘蓝的AOC基因,并对它们的分子特性、蛋白保守结构域和系统进化树、基因结构及染色体分布、以及不同逆境和激素处理下的组织表达模式进行了系统的比较分析。结果显示AOC基因在芸薹属中高度保守,且AOC1/2/3基因多以串联基因簇的形式存在;12个甘蓝型油菜BnaAOC基因存在不同的组织表达模式,分别响应多种逆境胁迫和激素处理,其中BnaAOC3(BnaA09g19550D和BnaC09g52550D)基因同时受茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)、盐胁迫和PEG-6000处理的诱导表达,且强烈受核盘菌的诱导表达。本研究为进一步了解甘蓝型油菜AOC家族基因在响应非生物逆境胁迫和核盘菌侵染过程中的生物学功能奠定基础和提供指导。     

十字花科植物C2H2型锌指蛋白新基因BcMF20同源序列克隆与进化分析

为获取C2H2型锌指蛋白基因在物种间的分类和进化关系,分析其在基因结构上的保守性,更好地研究该基因在植物花粉发育中的功能,根据白菜花粉发育相关基因BcMF20 DNA序列设计引物,运用PCR技术分别从十字花科芸薹属和萝卜属18种材料中克隆了C2H2型锌指蛋白基因BcMF20的同源序列。经序列比对分析,BcMF20同源基...     

2株H11N3亚型禽流感病毒厦门分离株的基因特征及遗传进化分析

从厦门地区健康鸭群和环境中分离到2株H11N3亚型禽流感病毒(简称SD61和XA33),对其进行全基因组序列测定、遗传演化分析和特殊位点的氨基酸分析。结果显示:2株分离株的HA裂解位点均符合低致病性禽流感病毒特征,NA颈部均无缺失碱基;内部基因中M1基因N30D、T215A突变,PB1基因发生S622G突变,NS1均存在PL基序,为ESEV,SD61株中NS1发生P42S突变,提示当前分离株已出现致病性增强的变化。8个基因片段均属于欧亚谱系,除了HA基因外,与A/duck/Fujian/SD063/2017(H3N3)毒株其他7个基因片段有高度的同源性,同时与浙江、江西、江苏等不同亚型禽流感病毒同源性很高,说明这2株H11N3毒株发生基因重组现象。本研究结果将为本地区禽流感病毒生物学特性研究和防控提供科学依据。     

Small RNA deep sequencing reveals the presence of multiple viral infections in cucurbit crops in Guangdong,China

Viral diseases are among the most critical damaging factors that impose a global threat to the cucurbit industry. China is the world's leading country for the production and consumption of cucurbits. Guangdong, a province in southern China dominated by the tropical and subtropical climate, favors the survival of different plant viruses and their vectors. Five main cucurbit crops showing various disease symptoms were surveyed and collected to identify viruses infecting cucurbits in Guangdong during 2018–2020. In the field, the incidence ranged from 5–30%, or even 60–100% in the case of severely infected cucurbits. A total of 357 symptomatic samples were collected and subsequently screened for cucurbit viruses by small RNA deep sequencing and assembly (sRSA). Seventeen virus species belonging to 10 genera were identified in the five main cucurbit crops. The most common viruses were papaya ringspot virus (PRSV; Potyvirus), zucchini tigre mosaic virus (ZTMV; Potyvirus), zucchini yellow mosaic virus (ZYMV; Potyvirus), and watermelon silver mottle virus (WSMoV; Orthotospovirus), with infection rates of 24.4, 19.0, 17.1, and 14.3%, respectively. Notably, the most prevalent viruses were melon yellow spot orthotospovirus (MYSV) in cucumber, PRSV in squash, cucumber green mottle mosaic virus (CGMMV; Tobamovirus) in bottle gourd, WSMoV in white gourd, and ZYMV in luffa. Mixed infections were prevalent, and the types of mixed infections varied substantially in different cucurbit crops. Moreover, the full-length nucleotide sequences of watermelon green mottle mosaic virus (WGMMV), CGMMV, and watermelon virus A (WVA; Wamavirus) identified in bottle gourd were cloned and analyzed. This study is the first reporting WGMMV infecting bottle gourd in China mainland. In summary, the results demonstrate that in Guangdong, the most prevalent viruses belong to potyviruses, orthotospoviruses, and tobamoviruses groups. The findings will facilitate agricultural researchers and farmers to plan and implement effective disease control strategies aiming at timely detection and management of cucurbit-infecting viral pathogens.     

橡胶树COP9家族基因的克隆及表达分析

COP9信号小体（CSN）是进化上保守的蛋白复合体,在茉莉酸信号途径中起着重要的作用。橡胶树的乳管是一种特化的细胞器,是天然橡胶合成和储存的场所。现有的证据表明橡胶的生物合成可能受到茉莉酸信号途径的调控,但是对于茉莉酸信号途径调控天然橡胶的生物合成还了解的不够。本研究采用RACE技术结合RT-PCR从胶乳中克隆了8个CSN基因的全长cDNA序列,根据与拟南芥的相似性,分别命名为HbCSN1~HbCSN8。荧光定量PCR结果显示,8个CSN基因均能在树皮、不同发育时期的叶片、胶乳、雄花和雌花中表达,其中HbCSN5在胶乳中的表达量最高,其他成员在叶片中的表达量最高。而且,部分HbCSNs基因在胶乳中的表达受到割胶和茉莉酸甲酯处理的上调表达。因此,推测这些上调表达的成员可能参与胶乳的茉莉酸信号途径。     

水稻DnaJ蛋白的生物信息学分析

DnaJ蛋白是一类很大的蛋白家族,因含有保守的DnaJ结构域而得名。本文对水稻DnaJ蛋白进行了生物信息学分析表明,水稻中共有101个DnaJ蛋白,分为典型的三大类。通过表达证据搜索发现,除了11个基因没有表达证据外,其他基因在水稻中都有表达。此外,对水稻的DnaJ蛋白家族进行了初步的进化分析。     

上海地区鸡传染性支气管炎病毒S2基因的检测及分析

参考GenBank发表的传染性支气管炎病毒（infectious bronchitis virus，IBV）S基因序列，设计合成了1对引物，模拟PCR表明，该引物能扩增现已发表的所有IBV的S2基因部分核酸序列，扩增片段493bp。建立的RT—PCR检洲体系检测灵敏度达10～50ELD50，检出限量为0．1ng。采集上海地区12个鸡场疑似IBV禽样品34份进行检洲，阳性为32份，序列分析表明均为肾变型IBV S2基因片段，S2基因同源性较高（≥99％），与其他地区肾变型IBV也有较高同源性，而与腺胃型和呼吸型相比较，序列差异较大。进化分析表明，尽管IBV S2片段变异率明显低于S1基因，但二者表现相同的进化趋势，S2基因亦可反映出IBV的分子变异及毒株间的亲缘关系。