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AM79 aro A(WO/2009/059485)基因是从草甘膦高度污染的土壤中克隆的、具有我国自主知识产权的新型草甘膦抗性基因,具有重要应用价值。为进一步解析AM79 EPSPS蛋白的作用机制,本研究对此蛋白的活性位点进行了研究。进化树分析显示AM79 EPSPS属于Ⅰ型EPSPS。序列比对结果表明AM79 EPSPS中第107位的丙氨酸(Ala),第114位的苯丙氨酸(Phe),第355位的Ala和第356位的组氨酸(His)是特异的。采用重叠延伸PCR介导的核苷酸定点突变技术,对这些保守的氨基酸位点进行定点突变。将AM79 aro A及其突变基因转入大肠杆菌(Escherichia coli)aro A缺陷型菌株ER2799中,并进行草甘膦抗性鉴定。结果显示,Phe114、Ala355和His356等氨基酸的突变,使AM79 EPSPS蛋白的草甘膦抗性降低,表明这些氨基酸位点对于维持AM79 EPSPS高抗草甘膦的能力是必需的。同源建模结果表明,这些保守氨基酸位点的突变,使AM79 EPSPS蛋白的结构发生变化,这可能是导致突变蛋白草甘膦抗性能力降低的原因。两个Ⅰ型EPSPS(荧光假单杆菌(Pseudomonas fluorescens)G2EPSPS和拟南芥(Arabidopsis thaliana)EPSPS)对应氨基酸突变后,其草甘膦抗性没有明显变化,表明AM79 EPSPS中几个特异的氨基酸位点的功能在Ⅰ型EPSPS中并不是保守的。本研究结果为解析AM79 EPSPS高抗草甘膦的作用机理及对AM79 EPSPS进行定向进化提供了理论依据。 相似文献
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杉木是我国南方重要的用材林树种,但其分子标记开发滞后于其他树种。文章利用种(属、科)间扩增法,从来源于黑松、日本柳杉等的21个叶绿体微卫星(SSR)位点中为杉木筛选适合的标记。结果表明:候选标记位点中有10个能够成功扩增,其中2个位点(CJCP1m004和CJCP2m002)具有多态性,其单倍型数量(A)分别为2和6,多样性指数(H)为0.233和0.733。多态性位点的单倍型序列分析结果表明,源于日本柳杉的CJCP2m002在杉木中属高变异位点,其SSR重复单元类型为(AT)n··(T)n,不同于来源物种的重复单元类型(AT)n。筛选得到的叶绿体微卫星(SSR)标记在杉木分子遗传学研究中具有重要用途。 相似文献
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玉米叶面积的大小及分布特征不仅影响其光合效率、蒸腾速率,而且与其耐旱性、耐密性、抗倒伏性及产量形成紧密相关。深入剖析不同水旱环境下玉米不同生育时期不同叶位叶面积的分子遗传机理对玉米耐旱高产新品种的选育具有重要意义。本研究以构建的2套F2∶3群体为试材,在8种水分环境下,采用复合区间作图法(CIM)和基于混合线性模型的复合区间作图法(MCIM)对玉米相应叶(V18时期第10片叶、R1时期穗三叶)叶面积进行单环境和多环境联合QTL分析;参考玉米基因组B73 RefGen_v3挖掘稳定表达的QTLs (sQTLs)区间内的候选基因,并对其进行功能分析。结果表明,采用CIM法,单环境下2个生育时期2套F2∶3群体间总共定位到了7个玉米相应叶叶面积QTLs,主要受显性(81.0%)、部分显性(14.3%)和超显性(4.7%)等遗传效应的调控,其中在干旱环境下定位到了5个QTLs。采用MCIM法,在2套F2∶3群体间总共检测到6个相应叶叶面积的联合QTLs,其中1个表现为显著的QTL与环境的互作(QTL×E, Bin 2.08~2.09),1对QTLs (Bin 1.08~1.10与 Bin 2.08~2.09)参与了显著的加性与加性(AA)上位性互作。结合CIM和MCIM法进一步分析在2套F2∶3群体间检测到了6个sQTLs,其分别位于Bin 1.08~1.10、Bin 2.08~2.09、Bin 4.08~4.09、Bin 6.05、Bin 8.03和Bin 10.03处,并在这些sQTLs区间内确定了12个玉米叶发育相关候选基因。采用生物信息学,总共收集了75个玉米叶发育相关候选基因,通过系统进化树分析表明,这些候选基因划分为3大进化分支,且上述检测到的12个候选基因分布于这3大进化分支上。这些结果为系统地解析玉米不同生育时期不同水旱环境下相应叶叶面积的分子遗传机理提供理论依据,检测到的sQTLs可作为叶面积改良的重要染色体区段,检测到的候选基因为其进一步克隆、功能分析及育种应用提供了信息参考。 相似文献
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为调查表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌在东北地区的流行病学情况和耐药性,本研究对来自东北地区3个大型奶牛场采集的330份奶样进行葡萄球菌的分离、鉴定及其耐药表型的检测,并采用脉冲场凝胶电泳(PFGE)进行分离株的亲缘性分析,对表皮葡萄球菌进行多位点序列分型(MLST),同时应用PCR扩增分离株中携带的相关耐药基因。研究结果表明,在330份奶样中共分离到表皮葡萄球菌32株(9.7%),腐生葡萄球菌34株(10.3%);PFGE分析共获得9种不同谱型的表皮葡萄球菌和11种不同谱型的腐生葡萄球菌。药敏试验结果显示,两种菌对青霉素(70%)、苯唑西林(60%)和林克霉素(55%)的耐药率较高,主要耐药基因为lnu(B)(40%)、erm(B)(30%)和mec A(25%)。本研究结果揭示了东北地区奶牛乳房炎病原菌表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌的耐药谱和流行情况,为临床合理用药及奶牛乳房炎的防控提供了实验依据。 相似文献
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香蕉抗病基因类似序列(RGA)的克隆与分析 总被引:2,自引:1,他引:2
根据植物NBS类抗病基因保守氨基酸序列P-loop和疏水氨基酸GLPL保守序列设计简并引物,从香蕉抗镰刀菌枯萎病(4号小种)材料IN21(Musa spp.cv). 'IN21',AA)和Rose(M.spp.cv.'rose',AAA)的基因组DNA中扩增获得4个RGA,四条DNA片段长度分别为527 bp、537 bp、534 bp和547 bp,分别命名为"RGA-IN1"、"RGA-IN2"、"RGA-Rosel"和"RGA-Rose2"(GenBank Accession:EF488469、EF488470、EF488471和EF488472);同源性分析表明,均与已报道的植物抗病基因有不同程度的同源性,具有P-loop、Kinase-2、RNBS-B(Kinase-3a)以及GLPL等保守氨基酸序列,属于non-TIR-NBS类候选抗病基因. 相似文献
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