棉花HKT基因家族的全基因组分析

HKT(high-affinity K+transporter)转运蛋白在调节植物体内K+/Na+转运,参与逆境胁迫调控中发挥重要作用。本研究利用生物信息学方法,系统分析了棉花HKT基因家族的分类、系统进化树、组织表达以及HKT蛋白的亚细胞定位、跨膜结构、基序情况等。结果显示,棉花中共有8个HKT基因家族成员,编码的8个HKT蛋白都定位到了质膜上,具有7~10个不等的跨膜数;系统进化树分析结果表明,棉花8个HKT基因家族成员大致分为2个小组,在进化树上分支比较近的HKT基因家族成员编码的HKT蛋白具有完全相同或者比较类似的motif类型和跨膜数;组织表达分析发现,克劳茨基棉仅有Gr HKT1;1和Gr HKT1;2 2个成员在200 mmol/L的Na Cl溶液处理0 h、3 h、12 h、72 h和144 h后具有不同程度的响应。     

植物体内Na/K转运体研究进展

综述了目前发现的植物体内Na/K转运蛋白主要是HAK和HKT家族基因,其中HAK家族基因主要负责高亲合K的吸收和运输,而HKT家族基因不仅具有高亲合K的吸收和转运的功能,而且还具有大量吸收和转运Na的功能,同时在植物抗盐性上具有一定的作用。     

甘薯IbHKT-like基因的克隆与表达分析

植物高亲和钾转运体HKT基因具有Na+(或K+)单向运输或Na+-K+共转运作用.为了探究甘薯高亲和钾转运体HKT的离子转运情况及其对非生物胁迫的响应,本研究克隆得到1个甘薯钾离子转运体IbHKT-like基因.生物信息学分析结果表明,IbHKT-like基因序列全长为1647 bp,编码548个氨基酸.IbHKT-l...     

主要农作物钾吸收转运基因及其进化关系分析

 【目的】发掘主要农作物的钾吸收转运相关基因,并分析其进化关系。【方法】利用比较基因组学研究手段,在GenBank、EMBL、DDBJ和PDB数据库中进行搜索,并对其同源性进行分析。【结果】在小麦、大麦、玉米、烟草等作物中,发现了具有编码序列（cds）全长的44个与K+吸收转运相关的基因。其中,在大麦、玉米、葡萄、蚕豆及烟草中发现的属于HAK/KUP/KT家族的基因8个;在大麦、小麦、玉米、马铃薯、番茄及烟草等作物中,发现属于AKT家族的基因27个;在大麦与小麦中发现属于HKT家族的基因4个;在大麦、烟草与马铃薯中发现属于KCO家族的基因4个;只有1个属于KEA家族的基因,是在玉米中发现的。在本研究中,首次确定玉米基因组计划中克隆得到的ZM_BFb0024K15、ZM_BFc0028P03属于HAK/KUP/KT家族,而ZM_BFb0207I17则属于KEA家族。对这44个K+基因所分别进行的同源性分析结果表明,它们与代表检索基因的同源性较高,序列相似性最低为33%,最高为84%。【结论】在农作物中,存在众多的钾吸收转运相关基因。其中,大部分基因与拟南芥的相关基因有相对较高的同源性。     

盐胁迫下野菊离子的吸收转运情况及相关基因的表达

明确抗盐能力不同的野菊(Chrysanthemum indicum)株系在盐胁迫情况下的离子分布运输情况及相关基因的变化规律,从更深层次上认识野菊的抗盐机理。以前期筛选的2个高抗株系(H1、H2)、2个中抗株系(M1、M2)和2个低抗株系(L1、L2)的扦插苗为试验材料,置于含有NaCl(浓度为150 mmol/L)的霍格兰营养液中进行盐胁迫处理。测定6个离子指标(根、茎、叶的钠、钾离子的质量分数),并计算各株系中根、茎、叶钾钠离子质量分数比值(w(K⁺)∶w(Na⁺))和不同部位离子选择性运输能力(S₍(K⁺,Na⁺))),分析盐胁迫对抗盐能力不同的野菊株系各部位离子质量分数、比例及运输情况的影响。采用生物信息学方法对野菊进行Na⁺和H⁺逆向转运蛋白基因(NHX)家族成员和高亲和性钾离子转运蛋白基因(HKT)的鉴定。并利用qRT-PCR技术,测定盐胁迫下抗盐能力不同的野菊株系在根、茎、叶中NHX、HKT基因不同时间点的表达水平。研究...     

1个玉米高亲和K~+转运体HKT的生物信息学分析

植物HKTs具有Na(+或K+)单向运输或Na+-K+共转运功能。利用各种生物信息学工具分析了1个从玉米中获得的HKT的氨基酸序列,并预测了其功能。结果表明:目标蛋白属于HKT的亚家族I,与OsHKT1;5和TaHKT1;5蛋白进化关系较近,命名为ZmHKT1;5。该蛋白呈弱碱性,疏水性较强,具有8个跨膜结构,其二级结构含58.67%α螺旋(H),7.07%β折叠(E)和34.26%无规卷曲(L),三级结构为典型的膜蛋白。推测该蛋白可能具有Na+选择性并在玉米的耐盐机制中起作用。     

蚕豆耐盐相关基因VfHKT1;1的克隆、生物信息学分析及表达特性

高亲和性钾离子转运蛋白(high affinity K+transporter,HKT)能够调节细胞及整株的Na+/K+转运,在植物盐胁迫调控中发挥着重要作用.采用RT-PCR和PCR方法克隆获得蚕豆VfHKT1;1基因全长编码序列,该基因包含1659 bp的开放阅读框,编码552个氨基酸.系统进化树分析发现,该蛋白属...     

高亲和钾转运体在植物抗盐中的作用

土壤盐渍化是导致作物减产的一项重要原因,Na+对大多数作物是有害的,而钾是植物不可缺少的营养成分,植物根系在外界低钾条件下主要通过高亲和性系统吸收K+.介绍了高亲和钾转运体Trk/HKT和KUP/HAK/KT 2大家族的结构和功能.主要讨论了当植物处于K+饥饿及盐胁迫下,2大家族在改善植物钾营养、提高植物耐盐性方面的作用.     

HKT1定位缺失突变体转化对受体酵母Na+耐受性影响的研究

通过重叠延伸PCR（overlop extension PCR)技术对来自小麦根系的高亲和力的K^ 运输载体HKT1的cDNA进行定位缺失突变,分析了HKT1及其缺失突变体L149－E180和E150－L166转化酵母对受体Na^ 耐受性的影响。结果表明,HKT1缺失区段越大其对酵母的转化频率越高,缺失突变降低了HKT1对Na^ 的亲和性,显著提高了受体对Na^ 的耐受性,且L149－E180突变体对Na^ 亲和性低于E150-L166,这表明L149－E180区段在HKT1中对Na^ 代谢起着重要作用。     

伊蚊3HKT基因RNAi载体构建及口服对伊蚊的致死作用

构建伊蚊3HKT基因的RNAi表达载体pMaa7IR/3HKTIR,转化莱茵衣藻,将得到的转基因藻株喂饲伊蚊幼虫.结果表明,3HKT RNAi转基因藻株对伊蚊有一定的致死作用.伊蚊是登革热、寨卡病毒病、黄热病、基孔肯雅病的媒介昆虫;微藻是蚊子幼虫天然食物,在自然界广泛存在,并且小球藻、衣藻等可大规模生产、生产成本低廉,...     

水稻HKT基因家族密码子使用特性分析

运用CodonW程序对水稻HKT基因家族密码子组成、同义密码子使用频率和全长编码区密码子使用各项参数进行计算和统计分析。结果表明:密码子适应指数(CAI值)与最优密码子使用频率(FOP)、密码子偏爱指数(CBI)均呈极显著正相关(P<0.01);有效密码子数(ENC)与同义密码子第3位碱基含量(C3s,G3s)、最优密码子使用频率(FOP)、密码子偏爱指数(CBI)、GC含量、GC3s均呈极显著负相关(P<0.01)。水稻HKT基因家族密码子使用的相对频率(RSCU)值>1的密码子多以G或C结尾。     

南林895杨树GmNHX1基因的转入及其耐盐性分析

将大豆中编码Na＋／H＋离子逆向转运蛋白的GmNHX1基因构建到植物表达载体pGWB402Ω,通过农杆菌侵染叶盘法转化南林895杨树（Populus deltoides xp.euramericana.cn.‘Nanlin895’）,PCR检测和Southern杂交结果表明,Gm NHX1基因已经整合入南林895杨树基因组．对转GmNHX1基因的南林895杨树耐盐性的生理生化指标进行检测,结果表明Gm.NHX1基因的表达能够提高转基因杨树的耐盐性．     

CTLA-4基因多态性与粤西汉族人Graves病发病的相关性研究

目的研究细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4（cytotoxic T lymphocyte associated antigen-4,CTLA-4）基因外显子1＋49A／G位点和启动子-318位点多态性与粤西汉族人Graves病（GD）发病的关联性。方法应用PCR—RFLP分析102例GD患者与100例正常对照组CTLA-4基因的外显子1＋49位点A／G及启动子-318位点C／T多态性。结果GD组外显子1＋49A／G位点的GG基因型及G等位基因频率显著高于正常组（P〈0．05）,GD组有家族史者外显子1＋49A／G位点的GG基因型及G等位基因频率显著高于GD组无家族史者（P〈0．01）;GD组启动子-318位点的各基因型、等位基因频率均与正常组相比差异无统计学意义（P〉0．05）。结论CTLA-4基因外显子1＋49A／G位点（如基因型及G等位基因可能是粤西汉族人GD的易感因素,尤以具有家族史的易感性更明显;启动子-318位点多态性与粤西汉族人GD的遗传易感性无关联。     

高亲和铵转运因子在春小麦中的遗传转化研究

为了培育可高效吸收利用铵态氮的小麦品种,将高亲和铵转运因子AtPRP3-AtAMT1;1融合基因导入优质强筋小麦品种龙辐18中,利用基因枪法对3 760个小麦幼胚愈伤组织进行了轰击。结果表明:经过筛选分化共获得69株抗性苗。用2对特异引物对转基因植株进行检测,成功获得4个转基因植株,转化率为0.11%,可作为选育高亲和铵转运因子小麦的原始材料。     

小麦聚合杂交早代Dx5优质基因的分子标记选择

将抗条锈基因（Yrx）、抗白粉病基因（Pm21）聚合,转入宁夏高产、优质（2°、17＋18、5＋10）小麦品种中,利用分子标记检测出多抗基因聚合体单株,以多抗聚合体单株为材料进行Dx5基因的分子标记选择。结果表明,Dx5基因的特异引物能扩增出片断为450bp的条带,生化标记证明凡是能扩增出450bp片段的单株均含有5＋10亚基条带,分子标记与生化标记结果一致,说明利用Dx5基因的特异分子标记选择5＋10优质亚基是可靠的、可行的。从多抗基因聚合体F3中选到3株具有Dx5基因的材料。Dx5基因的分子标记技术与SDS—PAGE图谱技术各有所长,两者结合应用结果更好。     

角碱蓬液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因克隆及表达载体的构建

[目的]克隆角碱蓬液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因(ScNHX1),并构建其表达载体。[方法]以用400 mmol/L NaCl处理的角碱蓬为材料,利用RT-PCR技术从中克隆ScNHX1,并通过酶切、连接方法将ScNHX1连接至pCAMBIA1302载体中。[结果]试验成功克隆得到ScNHX1,测序得出该基因片段大小为1 617 bp,并成功构建了含该目的基因的表达载体pCAMBIA-ScNHX1。[结论]该研究为耐盐转基因植株的培育奠定了基础。