草菇冷诱导基因Cor4在低温下表达变化的研究

将草菇菌株V23和耐低温诱变草菇菌株VH3的菌丝体在4℃低温条件下处理不同时间后.分别提取总RNA,反转录获得cDNA作为待测模板,构建含Cor4基因和GPD内标基因片段的质粒作为标准品,采用荧光定量PCR技术中的双标准曲线法研究了Cor4基因在低温下的表达变化.结果表明:草菇V23菌株的Cor4基因未经低温处理的表达量最大,低温处理后表达量持续下降,在6 h达到最低值,8 h和10 h该基因的表达量略有回升;而VH3菌株Cor4基因低温处理后表达量呈上升趋势,至4 h达最高值,6 h时略有下降,8 h达最低值,10 h又开始上升,8 h和10 h均低于0 h表达量.     

玉米自交系苗期对高温胁迫的响应机制及其抗逆性

高温胁迫影响夏播玉米自交系幼苗生长、田间整齐度和制种产量,探究玉米幼苗期对温度胁迫的响应机制,有利于培育和筛选抗性优良的品种。该试验选取了浙江大学育成的耐热型和热敏感型自交系各2份,45 ℃进行高温胁迫处理,经高温处理后进行叶绿素含量、抗氧化酶活性测定,以及相关基因表达分析。结果表明,经过高温胁迫处理并恢复生长后,与耐热型自交系相比,热敏感型自交系的叶绿素a、b含量、叶绿素a/b值、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性均下降,而脯氨酸含量小幅上升。利用qRT-PCR技术对脯氨酸合成途径的关键酶基因ZmP5CS、降解途径的关键酶基因ZmProDH、热激蛋白基因ZmHSP70和ZmHSP90在高温胁迫条件下的表达特性进行了分析,发现ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90明显受热胁迫诱导,并且热敏感型自交系中ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90的表达量均显著低于耐热型自交系,而ZmProDH的表达量显著高于耐热型自交系,由此说明,高温胁迫过程中脯氨酸的积累、抗氧化酶活性和热激蛋白基因表达的增强是玉米幼苗耐热性形成的响应机制。     

中国大鲵热激蛋白基因Hsp90的克隆及极端温度胁迫下的表达研究

旨在克隆中国大鲵热激蛋白90基因(heat shock protein 90,简称Hsp90),并探讨该基因在低温、高温胁迫下的响应机制及其分子机制,分析Hsp90基因与中国大鲵对温度胁迫的关系。利用中国大鲵皮肤转录组测序获得的热激蛋白基因部分序列,克隆获得中国大鲵热激蛋白基因家族中Hsp90B1、Hsp90AA1基因的cDNA全长序列,分别将其命名为CgHsp901、CgHsp902,其中CgHsp901基因的开放阅读框大小为2 388 bp,编码795个氨基酸;CgHsp902的开放阅读框大小为2 184 bp,编码727个氨基酸。2个基因的理论分子量都为90 ku,等电点分别为4.81、5.32。用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测这2个基因在中国大鲵心脏、肝脏、胃、胰腺、肌肉、皮肤和肠道7个不同组织中在低温、高温胁迫下mRNA表达量的差异。结果表明,在低温(0、5℃)、高温(20、25℃)下胁迫24、48 h后,2个基因在大鲵皮肤、肌肉和心脏组织中的表达量整体表现为显著上调的趋势,低温时2个基因在肠道、胰腺、胃中的表达量出现下调,高温时则上调,但差异不显著。结果说明,CgHsp901、CgHsp902基因在大鲵抵抗高温、低温胁迫的过程中起着重要作用     

家蚕类p23蛋白基因的表达分析

p23蛋白发现于Hsp90分子伴侣复合体中,在真核生物中广泛存在且高度保守。家蚕中的同源蛋白命名为类p23蛋白。逆转录PCR显示类p23蛋白基因Bm-p23-like在家蚕5龄第6 d幼虫的卵巢、睾丸等8个组织中有表达,但拷贝数有较大差异,可能与组织的活跃程度有关。利用实时定量PCR技术对Bm-p23-like及hsp90在家蚕温度胁迫条件下的表达进行定量分析,结果显示：在高温条件下,该基因与hsp90表达较对照组均有增加,二者比值是42.23（非胁迫对照组是25.10）;在低温条件下,该基因的拷贝数是对照的19.90倍,而hsp90是对照的0.60倍,二者比值仅为0.89。因此,我们推测在温度胁迫条件下家蚕类p23蛋白具有独立于Hsp90的功能。     

热激蛋白与昆虫的耐热性关系研究进展

热激蛋白的诱导表达是昆虫机体抵抗高温胁迫的重要形式之一,在昆虫的抗逆反应中起着十分重要的作用。就有关昆虫热激蛋白的诱导表达、表达量、诱导表达的温度阈值及基因结构变异对其耐热性的影响方面的研究情况进行了综述。     

急性热应激对西伯利亚鲟肝功指标及肝脏热休克蛋白表达的影响

【目的】探究急性热应激对西伯利亚鲟(Acipenser baeri)肝脏功能的影响。【方法】将(34.905±3.761)g西伯利亚鲟从23℃水体迅速移至30℃水体中,在热应激3、6、12、24、48和96 h检测血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶活力(AST)和总蛋白含量(TP),并利用实时荧光定量PCR法(qRT-PCR)检测肝脏hsp70和hsp90βmRNA的相对表达量。【结果】西伯利亚鲟血清谷丙转氨酶和谷草转氨酶活力均呈现先升高后降低的趋势,在高温胁迫48 h达到峰值。血清总蛋白和白蛋白含量整体维持恒定。肝脏hsp70和hsp90β的相对表达量均在热应激后迅速上升,在6 h达到峰值,96 h降至0时刻水平。【结论】急性热应激对西伯利亚鲟幼鱼的肝脏功能产生一定影响,但是在胁迫96 h后均恢复到正常水平;肝脏中热休克蛋白70和90均参与生理调节,以应对热应激对肝脏细胞的损伤。     

小麦小分子热激蛋白TasHSP16.9基因在逆境应答中的表达分析

小分子热激蛋白(s HSP)是一类结构非常保守并具有分子伴侣功能的应激蛋白,可在高温和其他胁迫条件下诱导合成。为进一步研究s HSP在小麦耐胁迫性方面的作用,分析了小麦HSP16.9基因在逆境胁迫下的表达趋势,定量RT-PCR表达谱分析结果显示,高温、低温、干旱、高盐胁迫都诱导小麦Tas HSP16.9表达,表达量均有增加,表明Tas HSP16.9基因可能在小麦抗逆反应中发挥重要作用。     

Hsp90基因在南方根结线虫和番茄中的表达研究

Hsp90基因是真核生物中广泛存在且非常保守的热激蛋白基因家族中的重要成员,在生物的抗逆胁迫过程中起重要作用.从番茄基因组扩增Hsp90基因,连接到载体pCAMBIA1302上,构建了表达载体pCAM-Hsp90,利用实时定量荧光技术检测了番茄接种南方根结线虫后Hsp90基因的表达水平,结果表明:在20～25dpi后番茄根部SI-Hsp90基因大量表达.此外,南方根结线虫的雌虫和二龄幼虫J2的Mi-Hsp90基因在高温和低温胁迫时表达量都高于对照,而且在35℃时表达量要高于4℃时的表达量,在J2中的表达量高于雌虫的表达量.说明Hsp90基因在番茄抗线虫侵染以及线虫适应环境方面起到非常重要的作用.南方根结线虫J2在35℃高温下Hsp90的高表达使其能够保持较高的活力并侵染番茄的根部,从而使南方根结线虫更适合在较高温度下生存.本试验进一步证明热激蛋白在番茄抗线虫侵染和线虫对环境的适应性过程中起到重要作用,同时为利用生态控制的方法防治根结线虫病害提供理论依据.     

玉米锌指蛋白基因ZmLSD1的生物信息学及表达特性分析

为探究锌指蛋白基因ZmLSD1的功能,采用实时荧光定量PCR技术分析在干旱、盐、低温、高温、脱落酸和水杨酸胁迫下根、胚芽鞘、叶部位中ZmLSD1基因的转录表达。结果表明,根中ZmLSD1基因在干旱、盐、高温、低温和脱落酸处理下表达量上升,水杨酸处理导致该基因的表达量降低;在胚芽鞘中,该基因受干旱、盐、脱落酸和水杨酸诱导上调表达,而高温和低温胁迫下基因呈现下调表达;在叶中ZmLSD1基因正向响应干旱、盐和脱落酸处理,但低温、高温和水杨酸条件下基因的表达受抑制。锌指蛋白基因ZmLSD1在玉米的干旱、盐、高温和低温等非生物胁迫响应中发挥了重要作用。     

植物中热激蛋白的研究进展

高温是影响当前农业生产的重要不利环境因素之一。当植物受高温胁迫时会产生应激反应,降低正常基因的表达,并启动热激基因产生热激蛋白,以使植物顺应高温环境。热激蛋白在进化上是高度保守的,可以分为五大类,其中低分子量的热激蛋白是植物热激反应所特有的。很多热激蛋白的表达都受到转录因子的控制,目前已清楚热激蛋白基因的功能及表达调控机制。与耐热性相关的信号传递途径,以及整个信号传递网络系统的机理将是今后研究的热点。     

番茄热激因子基因SlHsfC1的表达特性与耐寒功能分析

番茄热激因子基因SlHsfC1受低温诱导表达, 但是否具有耐寒功能尚不清楚. 本研究分析了番茄SlHsfC1基因在低温、 高温、 水淹和盐胁迫下的表达特性, 以及该基因过表达对转基因植株耐寒性的影响; 初步证实该基因受到低温、 高温、 水淹和盐胁迫时可诱导表达, 过表达能增强转基因番茄植株的耐寒性. 该结果为今后揭示该...     

黑麦热激蛋白ScHsp90-1基因的克隆及表达分析

本研究从黑麦中克隆了一个热激蛋白Hsp90基因,暂命名为ScHsp90-1,并对其序列进行分析。结果显示,该基因cDNA序列全长2 103 bp,共计编码700个氨基酸,蛋白质分子量约80.47 k D。序列同源性分析表明,ScHsp90-1与小麦、玉米、水稻等物种的热激蛋白同源性较高;进化树分析表明ScHsp90-1与小麦的Ta Hsp90亲缘关系最近。利用实时荧光定量PCR技术对其表达特性分析表明,ScHsp90-1对高温、低温、高盐、干旱等非生物胁迫均有响应,其可能是黑麦的一个胁迫相关基因。     

菊花脑热激蛋白70基因的克隆及表达分析

采用同源克隆结合RACE技术从菊花脑叶片中克隆菊花脑(Chrysanthemum nankingense)热激蛋白70基因(hsp70)的cDNA序列,并通过荧光定量PCR(qRT–PCR)分析菊花脑在40℃高温下热激不同时间(0、0.5、1、2、3、6 h)后叶片中hsp70基因的表达差异。结果表明,克隆的cDNA序列全长2 224 bp,与水母雪莲花、紫茎泽兰的hsp70基因在核苷酸和氨基酸水平的同源性分别为88%、98%,表明该序列为菊花脑的hsp70基因序列(GenBank登录号,KJ561911),命名为Cnhsp70。Cnhsp70基因的开放阅读框为1 944 bp,其编码的蛋白(647个氨基酸)的相对分子质量约为70 900,含有HSP70家族序列标签。qRT–PCR分析的结果表明,Cnhsp70基因的表达在热激后短时间内迅速上调,热激3 h达到最高,热激6 h时表达量迅速下调。     

热激因子对增强植物耐热性的研究进展

热激因子作为生物体在热胁迫和其他胁迫中基因转录激活信号转导通路中的重要成员,能直接启动下游热激蛋白基因的表达,维持细胞内蛋白质的稳态状态.介绍了植物热激因子的种类、结构特点、调控机制及其在不同作物中对高温和其他胁迫下的重要作用.     

紫茎泽兰热激蛋白70基因的克隆与序列分析

热激蛋白70(HSP70)与植物的抗逆性密切相关。根据其他植物hsp70的保守性区域设计特异性引物,采用RT PCR方法从紫茎泽兰Ageratina adenophora中克隆到hsp70基因全长cDNA序列。序列分析结果表明,该cDNA包含1个 1 938 bp的开放阅读框(GenBank登录号:FJ598132),共编码645个氨基酸,相对分子质量为70.58 kDa,命名为hsp70.58。该蛋白包含真核生物HSP70高度保守的三个家族标签和末尾基序EEVD。运用实时定量PCR 分析,探测到hsp70.58在mRNA水平上皆能被高温和低温诱导表达,说明该基因属于诱导型hsp70基因。     

月季RcLEA基因表达提高大肠杆菌对非生物胁迫耐性

[目的]研究RcLEA基因在月季品种中热诱导表达模式及RcLEA基因对多种非生物胁迫耐性。[方法]将耐热和不耐热月季品种进行38℃/3h热激处理,研究RcLEA基因在月季品种的热诱导表达模式;为验证月季RcLEA基因功能,将其转化E.coliBL21,将重组菌株BL21分别置于4、50℃及LiCl、NaCl、Na2CO3、CdCl2、H2O2胁迫下,研究重组菌株对高温、低温及非生物胁迫的响应。[结果]38℃/3h热激处理后,该基因在耐热月季品种‘曼海姆宫殿’（Schloss mannieim,SM）、‘赌城’（Lasvegas,LV）中强表达,而在不耐热品种‘新十全’（Kordes Perfecta,KP）弱表达或不表达,表明该基因与月季耐热性关系密切。重组菌株提高了对高温、低温、重金属、高盐、高pH值、氧化等非生物胁迫的耐性,表明RcLEA参与了上述非生物胁迫的响应。[结论]该研究为后续该基因导入不耐热月季品种提高月季耐热品质及其机理研究提供了思路,也为月季等园林观赏植物的耐热品种筛选提供了理论支持。     

亚洲玉米螟交变温度下热休克蛋白基因(HSPs)的表达分析

热休克蛋白基因(heat shock proteins,HSPs)Hsc70及Hsp90是目前认为与昆虫抵御环境压力及温度适应有关的指标,为了检测较大日温差对亚洲玉米螟滞育幼虫抗寒性的影响,本研究模拟东北地区昼夜温差效应,对亚洲玉米螟滞育幼虫进行6h的-20℃低温诱导和随后18h的4℃恢复处理,在不同的时间点测定其过冷却点,使用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术检测Hsc70及Hsp90的相对表达量,并利用SPSS对最终的表达量进行统计学分析,发现Hsc70及Hsp90在低温诱导阶段的表达出现下调,且维持在一个较低的表达水平(低温诱导0~3h)。直至低温诱导6h,其表达量开始回升,此时,进行4℃恢复处理,发现起初恢复阶段Hsc70及Hsp90的表达明显下调,而在恢复1h后2种热休克蛋白表达量逐渐增加,恢复3h时达到表达量的峰值,而后又逐渐下降。此结果说明,Hsc70及Hsp90是温度敏感性蛋白,其表达量受交变温度的影响显著,并且低温有利于其表达量维持在较低水平。对Hsc70及Hsp90表达量变化规律与过冷却点变化规律进行相关性分析可知,Hsc70表达量的变化规律与过冷却点变化规律显著相关,Hsp90则相关不显著。此结果表明Hsc70可能对亚洲玉米螟抗寒性起到了重要作用。     

腐烂茎线虫热激蛋白新基因的克隆与序列分析

热激蛋白90基因(heat shock protein 90 genes,hsp90s)是与生物发育、生物防御反应以及生物抗环境胁迫等相关的多功能基因.本试验以RT-PCR结合RACE方法从腐烂茎线虫Dhtylenchus destructor中克隆出1个hsp90,命名为Dd-hsp90-1,基因登录号为HQ9015...     

拟南芥热激因子AtHsfA1a在低温胁迫下对细胞程序性死亡中Caspase-3活性的影响

为了研究拟南芥热激因子AtHsfA1a对低温胁迫下细胞程序性死亡(programmed cell death,简称PCD)中含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(cysteinyl aspartate specific protease,简称Caspase)活性的影响,进一步确定拟南芥热激因子AtHsfA1a与低温胁迫中PCD的关系。以热激因子AtHsfA1a不同基因型(野生型、基因沉默型)的拟南芥为材料,首先获得单细胞,于4℃处理1 h后,测定热激因子AtHsfA1a的表达量,发现基因沉默型中AtHsfA1a的表达量低于野生型。接着用4',6-二脒基-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylindole,简称DAPI)进行染色,在荧光显微镜下观察细胞形态,结果表明,低温胁迫后野生型未出现凋亡小体,基因沉默型的细胞出现了细胞凋亡小体。最后根据荧光底物Ac-DEVD-p NA的断裂程度测定Caspase-3活性,结果发现,低温处理后的拟南芥Caspase-3活性明显增强,而AtHsfA1a基因沉默型拟南芥Caspase-3活性比野生型拟南芥的高,说明低温胁迫下拟南芥AtHsfA1a能够抑制Caspase-3蛋白酶的活性。研究结果初步表明,在低温胁迫下拟南芥热激因子AtHsfA1a可以通过抑制Caspase-3蛋白酶的活性而对细胞程序性死亡有一定的抑制作用,这对于揭示植物耐逆境反应机制具有重要意义。     

玉米热激蛋白70基因对温度胁迫的响应

利用RT-PCR技术从玉米自交系H21叶片中克隆获得一热激蛋白70(HSP70)基因的完整开放阅读框,全长1 737 bp,编码578个氨基酸,命名为ZmHSP70。编码的氨基酸与其他作物比对分析表明,ZmHSP70与高粱中一推测的蛋白(SbHSP70,XP_002465635)同源性最高,达95%,与水稻中一推测的蛋白(OsHSP70,EAY89062)同源性达87%。半定量RT-PCR的结果表明,该基因明显受42℃热激诱导表达,热激2 h其表达量达最大值;4℃冷胁迫也能诱导ZmHSP70表达量增加,冷胁迫4 h,其表达量达最大值。ZmHSP70是一个受温度诱导的热激蛋白。