大豆腺苷酸激酶基因GmADK的克隆与表达分析

腺苷酸激酶(adenylate kinase,ADK)催化ATP+AMP⇔2ADP的可逆反应,是维持细胞能量动态平衡的关键酶,在植物中参与调节生长发育和逆境应答等过程。目前有关大豆ADK的研究还未见报道。本文通过RT-PCR方法,从耐盐大豆品种南农1138-2的叶中克隆到一个腺苷酸激酶基因,命名为GmADK。GmADK的编码区序列(coding DNA sequence, CDS)长804 bp,编码267个氨基酸。预测其蛋白结构含有典型的腺苷酸激酶功能域ATP-AMP(Ap5A)结合位点和AMP结合位点。蛋白序列比对和进化树分析表明,大豆与菜豆(Phaseolus vulgaris)和蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)中的ADK序列相似性最高,亲缘关系最近。组织表达显示GmADK基因的表达量在大豆叶和根中高于茎中。荧光定量PCR分析表明GmADK的表达受盐胁迫的调节,且在耐盐(南农1138-2)和盐敏感(科丰1号)品种间存在差异。在叶和根中, 200 mmol L^–1 NaCl处理6、12和24 h后,GmADK的表达量在盐敏感品种中比未处理对照有所降低,但在耐盐品种中却比未处理对照升高,因此推测GmADK可能参与大豆对盐胁迫的响应。     

大豆GmNramp2a基因克隆及亚细胞定位和组织表达分析

为了初步研究大豆(Glycine max)天然抗性相关巨噬蛋白(natural resistance associated macrophage protein,Nramp)家族基因的功能,本研究克隆了一个大豆GmNramp成员基因GmNramp2a.生物信息学分析表明,GmNramp2a基因包含4个外显子,开放阅读框...     

大豆(Glycine max)雄性不育的研究与利用进展

大豆(Glycine max(Linn.)Merr)雄性不育的研究对于开发优质种质资源和杂种优势的进一步利用具有推进作用,在大幅度提高大豆产量中具有现实意义。本综述总结了大豆的雄性不育及杂种优势利用研究概况,并对未来的研究及发展方向进行了预测。首先介绍了大豆雄性不育的类型;第二,以雄性不育研究的典型代表植物水稻和拟南芥为对象对植物雄性不育的分子机理及控制基因按照雄性生殖器官发育过程进行了总结归纳;最后概述了大豆雄性不育的相关研究进展,包括不育基因的遗传及在染色体上的定位,概述了大豆的雄性不育杂种优势利用进展并进行了展望。     

马尾松幼苗PmMADS4基因的克隆及表达分析

MADS-box家族基因编码的转录因子,在植物、动物及微生物的发育过程中起着重要调控作用,本研究从马尾松幼苗转录组测序结果中筛选到1条具有完整开放阅读框的MADS-box基因序列,设计特异性引物并克隆获得该基因,通过生物信息学方法分析该基因的序列特征、编码蛋白的理化特性、结构域以及进化关系等,并应用荧光定量PCR技术分析该基因在马尾松幼苗不同组织中的表达活性。结果表明,克隆得到的MADS-box基因开放阅读框为672 bp,命名为Pm MADS4。Pm MADS4编码223个氨基酸,含有MADS保守域和K-box次级保守域。蛋白质理论分子量为24854.15 kD,理论等电点为7.83;其蛋白质结构主要由大量的α-螺旋(58.74%)和大量随机卷曲(31.84%)构成;亚细胞预测该基因主要在细胞核(43.5%)、线粒体(17.4%)、高尔基体(13.0%)和细胞质(13.0%)中发挥生物学作用。系统进化分析显示,Pm MADS4属于MADS-box家族基因中MIKC型的GMADS分支。组织特异性表达分析发现,Pm MADS4在马尾松幼苗的顶芽和茎中高表达,表达量分别是根部的239倍和123倍;在根部、初生叶和针叶中的表达量相对较低,表明Pm MADS4可能广泛参与马尾松幼苗地上部分分生组织的发育过程。本研究结果为Pm MADS4基因在马尾松幼苗生长发育调控方面的深入研究提供了数据基础。     

筇竹QtKAT1基因的克隆与表达分析

为探究竹类植物K+调控机理及K+通道的系统,本研究以筇竹(Qiongzhuea tumidinoda)为试验材料,对筇竹QtKAT1基因分离克隆及表达分析.通过克隆获得筇竹QtKAT1基因,全长为3 124bp,含2 235 bp的最大开放阅读框,编码744个氨基酸.生物信息学分析表明QtKAT1基因预测编码蛋白分子质...     

大豆MYB基因GmMYBJ7的克隆及表达分析

MYB蛋白是植物体中一类重要的转录因子,广泛参与植物生理代谢和发育过程的调节.本研究对利用RACE-PCR分离克隆的MYB转录因子基因GmMYBJ7的功能进行了初步研究.Norhern杂交对GmMYBJ7在不同组织中的表达情况进行了检测,结果只在茎、叶中检测到了GmMYBJ7的表达;酵母表达结果显示,GmMYBJ7具有...     

大豆胁迫相关蛋白GmSAP3基因的克隆和表达分析

胁迫是影响植物生长发育和农作物产量的重要因素.胁迫相关蛋白(stress associated protein,SAP)是一类锌指蛋白,广泛参与植物发育和胁迫响应.为了研究大豆SAP基因的功能,本研究以'商豆1201'为材料克隆了GmSAP3基因,并进行了生物信息学分析,采用RT-PCR分析该基因在大豆不同组织和温度胁迫下的表达模式.结果 表明,GmSAP3基因CDS序列全长为513 bp,编码170个氨基酸,GmSAP3蛋白等电点pI为6.79,分子量为18.30568kD;序列分析发现,GmSAP3含有2个保守结构域(zf-A20和ZnF-AN1),序列比对和进化分析发现GmSAP3与GmSA P26亲缘关系最为接近.RT-PCR结果表明,GmSAP3在大豆不同组织中均有表达,其中根和叶片表达较高;GmSAP3受高温胁迫诱导表达,推测该基因在大豆胁迫响应中具有重要作用.本研究为GmSAP3基因功能研究提供了一定的理论支持.     

版纳微型猪近交系免疫排斥相关基因B4 GALNT2的克隆、表达及功能生物信息学分析

为探讨B4GALNT2基因在异种器官移植排斥反应中的作用,以版纳微型猪近交系(Banna mini-pig inbred line, BMI)为试验动物,研究BMI B4GALNT2基因的序列、结构和表达等特性。通过RT-PCR方法从扁桃体组织中获得B4GALNT2基因cDNA序列,先后应用qPCR和Western Blotting分别检测其mRNA及蛋白质在多种组织中的表达情况,并对蛋白质结构特征进行相关生物信息学分析。获得BMI B4GALNT2 CDS序列1 509 bp,编码502个氨基酸(GenBank核酸登录号:KU358546;蛋白质登录号:ANH21179.1),功能生物信息学分析显示该蛋白含有半乳糖转移酶结构域,有一个跨膜结构,无信号肽。荧光定量结果显示其mRNA在扁桃体、脾脏和淋巴结等重要免疫组织中相对高表达,Western Blotting结果同样显示BMI B4GALNT2蛋白在扁桃体等免疫组织中相对高表达。明确了B4GALNT2基因在BMI多组织中的表达情况,以及B4GALNT2蛋白质的基本结构和功能特征,为进一步深入探究B4GALNT2基因在猪-人异种移植免疫排斥方面的分子机制奠定基础。     

GA3和kinetin在低温下对玉米和大豆种子萌发及幼苗发育影响的研究

本文在控制温度条件下,研究了GA3和kinetin在低温条件下对玉米和大豆种子萌发及幼苗发育的影响。结果表明,在萌发适宜温度25℃条件下两种药剂处理的效果均不显著,但在15℃和10℃较低温度条件下两种药剂对玉米和大豆种子萌发有明显促进作用,而且在l0℃温度下药剂处理的效果好于在15℃温度下。在10℃低温条件下,对玉米和大     

大豆胚尖不定芽对NaCl耐性的研究

以大豆胚尖为外植体,研究NaCl胁迫对大豆黑农37和吉育91胚尖不定芽形成的影响.结果表明,大豆胚尖诱导不定芽对NaCl胁迫反应较敏感,随着NaCl浓度的增高,两个基因型胚尖不定芽诱导率、芽数和芽长都显著降低,25mmol/L NaCl显著地抑制了黑农37胚尖不定芽的形成与生长.     

大豆反向光敏感细胞核雄性不育突变体88-428BY育性特征分析

为明确大豆光敏感细胞核雄性不育突变体88-428BY不育的生理生化因素,本研究对其总花芽进行能量物质和抗氧化酶活性检测,结果表明88-428BY不育株的可溶性糖、淀粉和ATP含量均显著低于可育株,说明不育株中为花药生长发育提供能量的物质在代谢过程受到抑制最终影响其育性.抗氧化物酶超氧化物酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT...     

西南桦4CL基因的克隆及表达分析

为研究西南桦(Betula alnoides)中木质素生物合成途径的关键酶4-香豆酸:辅酶A连接酶的调控机制,本研究采用RT-PCR技术从西南桦中克隆得到一个具有完整开放阅读框的4-香豆酸:辅酶A连接酶基因(Ba4CL,NCBI登录号为MK959316),该基因全长1 629 bp,共编码542个氨基酸.西南桦Ba4C...     

甘蔗乙烯信号转导途径关键基因CTR1的克隆与表达分析

为了研究CTR1基因与甘蔗糖分积累的关系,本研究利用同源克隆的方法,以甘蔗品种‘桂糖28’(GT28)幼嫩叶片的cDNA为模板,成功克隆得到2103 bp的甘蔗CTR1基因(ScCTR1;GenBank登录号为MK158246)。ScCTR1基因的开放阅读框(ORF)序列长1656 bp,编码551个氨基酸,预测蛋白质的分子质量为62.78 kD。ScCTR1蛋白具有CTR1同源蛋白典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域。实时荧光定量PCR结果表明,ScCTR1基因在茎和叶中都有表达,在茎中其表达量呈先增加后降低的趋势,在未成熟叶、成熟叶和老叶中,其基因表达呈降低的趋势。本研究结果对阐明乙烯调控甘蔗茎糖分积累和叶发育的机理提供了重要的参考依据。