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[目的]通过分析克隆得到的番茄水通道蛋白SIAQP基因的cDNA全长序列特征、编码蛋白的细胞定位及其在番茄材料Mirco Tom中经干旱胁迫后的表达模式,为进一步研究番茄在逆境下的抗逆机制及加快番茄抗逆育种积累资料.[方法]采用RACE技术克隆番茄水通道蛋白基因的cDNA全长,结合生物信息学软件分析该基因的编码蛋白特性;利用基因枪转化法将S1AQP基因与GFP融合的瞬时表达载体(S1AQP::GFP)转入洋葱表皮细胞,对该基因进行亚细胞定位;利用Real time-PCR分析该基因在番茄品种Mirco Tom中经干旱胁迫下的表达机制.[结果]S1AQP基因(GenBank登录号:HQ433337)cDNA全长为1 107 bp,编码区含852 bp,共编码283个氨基酸.生物信息学软件分析表明,SIAQP基因含有6个跨膜区,2个NPA单元,其氨基酸残基与MIP家族蛋白保守区序列完全一致,且该基因氨基酸序列与其它物种PIP类质膜型水通道蛋白氨基酸序列具有很高的同源性.11个物种间的聚类分析表明,S1AQP基因编码的蛋白与马铃薯质膜型水通道蛋白遗传距离最近.细胞定位结果确认S1AQP基因编码蛋白在细胞质膜上发挥生物学作用.Southern杂交结果显示,S1AQP基因在番茄基因组DNA中呈单拷贝.Real time-PCR分析结果证实,干旱胁迫下该基因表达量总体呈下降趋势.[结论]对番茄水通道蛋白S1AQP基因在干旱胁迫后的表达模式分析,预示该基因表达受逆境条件的影响,为今后进一步探讨其在干旱胁迫中发挥的作用提供了重要信息. 相似文献
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通过对辣椒均一化cDNA文库的筛选分离获得了一个与烟草水通道蛋白NtAQP1高度同源的aquaporin基因全长cDNA,命名为CaPIP1。序列分析结果表明该cDNA包含有858 bp的完整开放阅读框,编码286个氨基酸,具有6个跨膜区,2个NPA模序以及植物质膜水通道蛋白高度保守的序列。氨基酸同源性及进化分析同样表明CaPIP1为辣椒水通道蛋白家族新成员。 相似文献
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番茄水通道蛋白基因SlAQP的克隆与序列分析 总被引:2,自引:2,他引:2
【目的】通过分析克隆得到的番茄水通道蛋白SlAQP基因的cDNA全长序列特征、编码蛋白的细胞定位及其在番茄材料Mirco Tom中经干旱胁迫后的表达模式,为进一步研究番茄在逆境下的抗逆机制及加快番茄抗逆育种积累资料。【方法】采用RACE 技术克隆番茄水通道蛋白基因的cDNA全长,结合生物信息学软件分析该基因的编码蛋白特性;利用基因枪转化法将SlAQP基因与GFP融合的瞬时表达载体(SlAQP::GFP)转入洋葱表皮细胞,对该基因进行亚细胞定位;利用Real time-PCR 分析该基因在番茄品种Mirco Tom中经干旱胁迫下的表达机制。【结果】SlAQP基因(GenBank登录号:HQ433337)cDNA全长为1 107 bp,编码区含852 bp,共编码283个氨基酸。生物信息学软件分析表明,SlAQP基因含有6 个跨膜区,2 个NPA 单元,其氨基酸残基与MIP 家族蛋白保守区序列完全一致,且该基因氨基酸序列与其它物种PIP 类质膜型水通道蛋白氨基酸序列具有很高的同源性。11个物种间的聚类分析表明,SlAQP基因编码的蛋白与马铃薯质膜型水通道蛋白遗传距离最近。细胞定位结果确认SlAQP基因编码蛋白在细胞质膜上发挥生物学作用。Southern杂交结果显示,SlAQP基因在番茄基因组DNA中呈单拷贝。Real time-PCR 分析结果证实,干旱胁迫下该基因表达量总体呈下降趋势。【结论】对番茄水通道蛋白SlAQP基因在干旱胁迫后的表达模式分析,预示该基因表达受逆境条件的影响,为今后进一步探讨其在干旱胁迫中发挥的作用提供了重要信息。 相似文献
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【目的】研究黑麦草在逆境胁迫下水分代谢的基因调控,克隆黑麦草质膜型水通道蛋白基因的全长cDNA序列,并对其表达模式进行研究。【方法】利用RACE技术从黑麦草(品种“顶峰”)中获得LpAQP全长cDNA序列;运用生物信息学软件分析其编码蛋白;构建LpAQP与GFP融合的瞬时表达载体,采用基因枪法转入洋葱表皮细胞,观察其细胞定位;通过real time-PCR分析LpAQP的表达模式,并用Southern杂交分析其拷贝数。【结果】克隆获得LpAQP的cDNA序列,GenBank登录号为JX569791,其开放阅读框(ORF)为867 bp,编码288个氨基酸,蛋白质分子量为30.7 kD。该基因含有2个NPA单元,6个跨膜区,LpAQP含有与MIP家族完全一致的蛋白质保守区,其氨基酸序列与其它禾本科PIP类质膜型水通道蛋白同源性较高。物种间聚类分析表明LpAQP与大麦、小麦质膜型水通道蛋白同源性较高。LpAQP可能定位于细胞质膜上。通过Southern杂交分析,发现LpAQP在黑麦草基因组中以单拷贝存在。real time-PCR分析表明LpAQP在黑麦草茎部表达高于叶和根,持续干旱胁迫会导致LpAQP表达量先上调后下降。【结论】克隆获得黑麦草质膜型水通道蛋白基因LpAQP,其以单拷贝形式存在,在黑麦草根、茎、叶中均有表达,尤其是茎中表达最高。其表达受干旱胁迫影响。 相似文献
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死皮是指橡胶树(Hevea brasiliensis)产排胶过程中出现的一种割线症状,它是影响橡胶产量的关键因素。研究基于一条在死皮植株中下调表达的EST,采用电子克隆和RT-PCR相结合的方法从橡胶树的树皮中扩增出HbPIP2;2 903 bp的cDNA,该序列包含867 bp的ORF,13 bp的5’UTR和23 bp的3’UTR;基因预测编码288个氨基酸,理论分子量为30.71 kD,等电点为8.20。生物信息学分析显示,HbPIP2;2含有1个保守的MIP结构域,6个跨膜螺旋,细胞膜定位,可归为水通道蛋白(Aquaporin,AQP)家族PIP亚族。同源分析显示,HbPIP2;2与蓖麻(Ricinus communis)、杨树(Populus trichocarpa)、核桃(Juglans regia)和可可(Theobroma cacao)中同源蛋白的相似性都在90%以上,显示出进化的高度保守性。该研究为下一步揭示AQP调控死皮发生的机制创造了条件。 相似文献
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水通道蛋白(Aquaporins, AQP)能够促进水分和小分子物质在膜上的运输,维持细胞水分平衡。本研究利用香椿转录组数据,克隆到3个香椿水通道蛋白基因(TsAQP),即TsPIP1-5(GenBank登录号MT501152)、TsPIP2-5(GenBank登录号MT501153)和TsTIP2-1(GenBank登录号MT501154)。利用生物信息学和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术,结合生理表型分析,研究TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1蛋白性质、表达模式和在香椿芽采后贮藏中的功能。结果表明:从转录组数据中鉴定出的20个TsAQP可分为5类;TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1是通过跨膜区定位于膜的疏水性稳定蛋白,含磷酸化位点,无信号肽;TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1在根、茎和叶中均有表达且有一定的器官差异性;TsPIP1-5、TsPIP2-5和TsTIP2-1在香椿芽低温贮藏过程中表达量提高,暗示TsAQP在香椿芽采后脱水过程中有调控作用。本研究结果为进一步研究香椿中TsAQP基因的功能和作用机制奠定了基础。 相似文献
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一个油茶金属硫蛋白基因的克隆与序列分析 总被引:1,自引:1,他引:1
在油茶cDNA文库和EST文库构建的基础上,根据油茶金属硫蛋白的FAST序列设计特异引物,以油茶近成熟种子为材料,利用3'RACE技术,克隆到1个金属硫蛋白基因的cDNA全序列.该基因全长为675 bp,其中5'非编码区59 bp,3'非编码区379 bp,开放阅读框长234 bp,编码78个氨基酸;该蛋白含有14个半胱氨酸,分布在蛋白质的N端和C端,呈CC,CX,CXXC形式排列.预测该蛋白相对分子量为7 864.9 Da;等电点为4.86;37~48位氨基酸间有较强的疏水区.多序列比对发现油茶MT核苷酸序列与茶的相似性达到99%,推导的氨基酸序列与茶完全相同,因此将该基因命名co_mtl. 相似文献
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橡胶树水通道蛋白基因HbPIP1;2和HbPIP2;2的克隆及序列分析 总被引:1,自引:0,他引:1
根据GenBank中已经公布的不同植物水通道蛋白(AQPs)的保守氨基酸序列设计简并引物,结合RT-PCR和RACE技术,从橡胶树(Hevea brasiliensis)中克隆了2个AQP基因的全长cDNA序列,并对其进行生物信息学分析。结果获得橡胶树2个AQPs基因的全长,分别命名为HbPIP1;2和HbPIP2;2。HbPIP1;2编码273个氨基酸,理论分子量为29.15kD,等电点为8.55;HbPIP2;2编码278个氨基酸,理论分子量为29.78kD,等电点为8.20。HbPIP1;2和HbPIP2;2均具有6个跨膜区和MIP家族信号序列SGXHXNPAVT,为疏水性蛋白;HbPIP1;2和HbPIP2;2与同科蓖麻水通道蛋白基因RcPIP1-3和RcPIP2-1的同源性分别为91%和89%,并具有相同功能域。因此,推测Hb-PIP1;2和HbPIP2;2都属于水通道蛋白基因家族的新成员。 相似文献
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利用RT-PCR法和PCR法克隆到橄榄星室木虱乙酰胆碱酯酶基因(Ace)的2个片段,其中cDNA片段长66bp,翻译获得的氨基酸1~11位与家蝇等13种昆虫相应的序列相同或仅相差1个氨基酸,该序列在GenBank数据库中的接受号为DQ417582;基因组DNA片段长499bp,2个外显子连在一起与意大利蜜蜂等13种昆虫相应基因的氨基酸同源性均高于88%,该序列在GenBank数据库中的接受号为DQ425028。此结果为进一步研究橄榄星室木虱对杀虫剂抗性的分子机理奠定了基础。 相似文献
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黄瓜脂氧合酶基因CsLOX2的克隆及表达分析 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】以华北型黄瓜种质26号为材料克隆黄瓜脂氧合酶基因CsLOX2的cDNA全长并分析其序列特征,在此基础上研究该基因在果实发育进程中的表达模式、酶活性变化及相应的C6醛类物质含量,为研究脂氧合酶基因在黄瓜果实醛类香气物质形成中的作用机制奠定基础。【方法】以华北型黄瓜种质26号为材料,通过RT-PCR和RACE技术克隆黄瓜的脂氧合酶基因CsLOX2的cDNA全长并分析其生物信息学特征,对CsLOX2在果实发育进程中的表达模式进行Real-time PCR检测,通过气质联用(GC-MS)技术测定相应的C6醛类香气物质的含量并利用分光光度法测定LOX酶活性。【结果】华北型黄瓜种质26号的CsLOX2基因cDNA全长2 878 bp,ORF区为2 640 bp,编码879个氨基酸,推导的蛋白质分子量为99.39 kD,等电点为6.28。通过氨基酸序列比对发现,该基因编码的氨基酸序列具有脂氧合酶家族的3个重要特征区域及植物LOX中皆具有的6个高度保守的组氨酸,该序列与其它物种的脂氧合酶氨基酸序列具有较高的同源性。根据其N端序列特征推测CsLOX2属于I类LOX,具有13-LOX活性。Real time-PCR分析结果表明,该基因在花后3 d表达量最高,此后下降,至花后15 d最低;脂氧合酶的活性自开花当天逐渐上升,至花后12 d达到最高,此后下降;C6醛类香气含量在果实发育始期较高,随果实发育进程逐渐下降,至花后12 d最低。【结论】利用RACE技术克隆了华北型黄瓜种质26号脂氧合酶基因CsLOX2的cDNA全长,序列分析表明该基因具有植物LOXs的特征结构域。CsLOX2基因表达高峰先于脂氧合酶活性高峰的出现,C6醛类香气含量在果实发育始期较高,随果实发育进程逐渐下降。该研究结果将为进一步探讨脂氧合酶基因在黄瓜果实醛类香气物质形成中的作用机制奠定基础。 相似文献
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为蒙桑基因表达与调控模式的研究以及蒙桑资源的利用提供参考,进行了蒙桑肌动蛋白(actin)基因的克隆与序列测定。结果表明:蒙桑actin基因mRNA序列大小为1 699bp,其中基因编码区1 134bp(GenBank登录号:KF031062),编码的377个氨基酸残基与其他植物的一致性在98%以上。该基因和川桑基因组中其他4个actin基因外显子数量和长度相同,但内含子差异极大,其CDS与桑树Morus010751(EXC30503)的一致性达到98%,氨基酸一致性为100%。聚类分析将其归为Class II类,与来自桑属和毛果杨的actin基因最先聚合在同一分支。 相似文献
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【目的】CMB1 基因在植物的花序结构和果实成熟调控中发挥重要作用,但有关辣椒 CMB1 基因的功能和调控机制鲜有报道,因此研究辣椒中调控类胡萝卜素合成相关的转录因子及 CMB1 基因在辣椒中的作用,为辣椒选育提供参考。【方法】以皱皮红、皱皮黄两种辣椒果实为试验材料,利用同源序列法克隆 CMB1的编码序列并对其进行生物学信息分析,通过实时荧光定量 PCR 技术分析 CMB1 在红色与黄色辣椒果实中不同发育时期(绿熟期、转色期、完熟期)的表达模式。【结果】皱皮红与皱皮黄辣椒的 CMB1 基因 ORF 长度均为732 bp,可编码 243 个氨基酸残基。序列比对发现,皱皮红 CMB1 碱基序列的第 11 个位点发生突变,G 突变为T,导致氨基酸序列由 G(甘氨酸)突变为 V(缬氨酸)。生物信息学分析显示,皱皮红 CMB1 编码蛋白的分子质量为 20 923.21,理论等电点为 5.59,不稳定系数为 57.28,亲水性总平均值(重力)指数为 -1.001;皱皮黄CMB1 编码蛋白的分子质量为 27 958.47,理论等电点为 7.10,不稳定系数为 53.54,亲水性总平均值(重力)指数为 -0.809。皱皮红和皱皮黄的 CMB1 均为不稳定的疏水蛋白,含有 38 个磷酸化位点,无跨膜结构和信号肽,具有典型的 MADS-box 结构域和 K-box 结构域。进化分析结果发现,辣椒 CMB1 与茄科的亲缘关系最近,与豆科亲缘关系最远。荧光定量结果显示,CMB1 在辣椒果实绿熟期、转色期、完熟期 3 个时期的表达量依次递增,且 3 个时期 CMB1 的表达量在皱皮红中均显著高于皱皮黄。【结论】辣椒 CMB1 是 MADS-box 家族的成员,为不稳定的疏水蛋白,在辣椒果实中的表达量与辣椒中类胡萝卜素的积累趋势相似,推测 CMB1 主要参与调控辣椒红素等类胡萝卜素的合成。 相似文献
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根据已报道的Hoxc9基因序列保守区设计3对引物,利用PCR技术从安哥拉山羊血液基因组DNA中扩增Hoxc9基因序列。目的片段纯化后连接到PMD19-T载体上,经鉴定得到重组质粒。测序结果通过与Gen-Bank数据库中序列比对分析,确定该序列为Hoxc9基因,核苷酸序列长3224 bp,包括1个内含子和2个外显子,cDNA序列长783 bp,编码260个氨基酸。与哺乳动物氨基酸序列的同源性非常高,达到99.2%以上,同斑马鱼和日本鳉的同源性较低。 相似文献
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驴生长激素基因的克隆与分析 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】克隆驴生长激素基因DNA和cDNA的全序列,分析其序列和cDNA编码的蛋白序列特征及其在不同物种中的遗传差异。【方法】根据不同物种同一基因序列的同源性比对结果设计引物,应用RT-PCR和PCR 技术克隆基因,用生物信息学方法对获得的DNA和cDNA及推定的氨基酸序列进行分析。【结果】从驴肝组织和血液中分别得到驴GH基因全序列1 928 bp和包括完整的编码区的cDNA序列706 bp,两者序列比对后证明驴GH基因DNA序列由5个外显子和4个内含子组成,编码216个氨基酸的GH前体蛋白,其中包括26个氨基酸的信号肽和190个氨基酸的成熟肽。序列比较结果表明,驴GH基因的序列与马同源性最高,启动子不是哺乳动物的典型TATA盒,而是CATA盒,该基因在进化过程中是保守的。【结论】从驴肝组织和血液中克隆了GH基因DNA和cDNA,DNA序列在1 267位的C→G可能影响到驴和马生长发育的差异,为下一步驴GH基因的表达调控、进化和多态性分析奠定了基础。 相似文献
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以牛分枝杆菌ValleeⅢ染色体DNA为模板,以MPB64成熟蛋白基因特异性引物进行PCR扩增,获得了642 bp的DNA片段。通过T-A克隆技术,将PCR产物克隆至pGEM-T载体。经鉴定证实,成功地构建了pGEM-T-64克隆载体。序列分析结果表明:该基因序列与Mycobacterium bovis BCG Tokyo的MPB64成熟蛋白基因序列同源性为100%。 相似文献