逆境胁迫下苜蓿乙醛脱氢酶基因的表达

为研究苜蓿植株在盐、低温、干旱胁迫下,植株体内的乙醛脱氢酶（ALDH）基因表达量的变化,在3种逆境条件下分别取处理0、4、8、12、24h叶片,用荧光定量RT—PCR法测定了ALDH基N的表达量。结果表明,与对照相比,盐胁迫的苜蓿植株叶片ALDH基因表达量随处理时间的不同,表达量有所上升也有所下降;低温胁迫处理的植株叶片ALDH基因随处理时间的不同表达量有升有降;干旱胁迫处理下,对干旱的胁迫处理敏感性很差,表达量很低。     

延黄牛ALDH1A1基因CDS序列克隆及其在各组织中的表达差异研究

为探索乙醛脱氢酶1A1(acetaldehyde dehydrogenase 1A1,ALDH1A1)基因功能,本试验以16月龄延黄牛母牛为研究对象,屠宰后采集心脏、肝脏、肺脏、肾脏、胃、十二指肠、皮下脂肪和背最长肌,提取总RNA。根据GenBank上公布的牛ALDH1A1基因mRNA序列(登录号:NM_174239.2),利用Oligo 7.0软件设计引物,应用RTPCR扩增ALDH1A1基因,将扩增产物连接pMD18-T载体进行克隆测序,获得延黄牛ALDH1A1基因完整CDS序列,应用生物信息学软件分析核苷酸序列及其蛋白结构。以延黄牛不同组织总RNA为模板,通过实时荧光定量PCR技术检测ALDH1A1基因在延黄牛各组织间的表达差异。结果显示,ALDH1A1基因CDS序列全长1 506bp,编码501个氨基酸;延黄牛ALDH1A1基因序列与野牛、牛的同源性最高(≥99.7%),与猫和豹的同源性分别为89.4%和89.6%,符合物种进化规律。ALDH1A1蛋白分子质量为54.805ku,理论等电点为7.16,亲水性较强,占86.4%,酸性氨基酸和碱性氨基酸分别占11.4%和12.2%,属于可溶性蛋白,但不是分泌性蛋白,无典型信号肽切割位点;存在31个氨基酸磷酸化位点(分值>0.5)。延黄牛ALDH1A1蛋白二级结构含有α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲,分别占42.12%、16.17%、8.18%和33.53%,与该蛋白三级结构预测结果相同。实时荧光定量PCR结果表明,ALDH1A1基因在延黄牛肝脏、胃、皮下脂肪、十二指肠和肾脏组织中极显著表达(P<0.01);在背最长肌中显著表达(P<0.05)。本试验结果为进一步开展延黄牛ALDH1A1基因功能及肉质基因筛选研究提供了参考依据。     

奶牛乳腺上皮细胞中miR-224靶基因的初步验证

利用生物信息学方法预测出miR-224可能的靶基因为ACADM、ACAT1、ALDH2和LPL,然后用实时荧光定量法检测了miR-224与其靶基因在奶牛乳腺上皮细胞中的表达量。结果显示:(1)miR-224的相对表达量。转染shNc组表达量低于转染mimics组而高于inhibitor组。(2)靶基因荧光定量结果表明,ACADM、ALDH2和LPL基因转染shNc组表达量低于转染inhibitor组而高于mimics组。(3)经SPSS22.0相关性分析表明:在乳腺上皮细胞中,ACADM、ALDH2和LPL基因的表达量与miR-224的表达量呈显著负相关,ACAT1基因与miR-224没有显著联系。初步验证说明,ACADM、ALDH2和LPL基因可能是miR-224的靶基因,为进一步探索miR-224在奶牛乳牛乳腺上皮细胞发挥的作用提供了一定的理论依据和研究基础。     

油桐ALDH22A1和ALDH2C4基因克隆及其序列分析

为给油桐ALDH基因的结构与功能研究提供理论依据,以葡萄桐的近成熟种子为材料,根据油桐转录组测序结果设计引物,采用RT-PCR技术克隆了油桐ALDH22A1基因和ALDH2C4基因的全长cDNA序列。ALDH22A1的cDNA序列全长1 782 bp,编码593个氨基酸,该基因编码蛋白质的相对分子质量为65.60 kDa,理论等电点为6.62,蛋白二级结构以α螺旋为主,具有1个明显的跨膜结构,是稳定的非分泌蛋白。ALDH2C4的cDNA序列全长1 506 bp,编码501个氨基酸,该基因编码蛋白质的相对分子质量为54.82 kDa,理论等电点为6.58,蛋白二级结构以α螺旋为主,是不具有跨膜结构的膜外蛋白。BLASTp分析结果表明,这2个基因所编码序列与麻疯树、蓖麻的乙醛脱氢酶一致性最高,高达80%以上,含有醛脱氢酶基因家族的保守结构域。     

齿肋赤藓乙醛脱氢酶基因ALDH21的克隆与表达分析

本文采用RT-PCR方法,从齿肋赤藓（Syntrichia caninervis）总RNA中获得ALDH21基因cDNA序列,连接到pMD19-T载体上并转化E.coli DH5α,阳性克隆经PCR鉴定后测序,将测序结果与GenBank中山墙藓（Tortula ruralis）和小立碗藓（Physcomitrella patens）相关基因序列进行同源性比对。结果表明,实验成功克隆了S.caninervis的ALDH21基因的cDNA序列（GenBank登录号：GQ245973）,为一个完整的ORF,其长度为1452bp。该序列与T.ruralis和P.patens的cDNA序列同源性分别为98%和78%,推导的氨基酸同源性分别为97%和87%。生物信息学分析表明该蛋白质分子量为52.98kD,等电点pI为5.96,编码483个氨基酸,具备ALDH21蛋白家族特征;半定量RT-PCR结果表明：ALDH21在干旱胁迫状态时的表达量显著高于水合状态,说明ALDH21基因可能参与干旱胁迫应答。本文为进一步研究齿肋赤藓ALDH21基因的抗旱机理提供理论依据。     

离子液体[BMIM]Cl对酿酒酵母生长及其乙醛脱氢酶活性的影响

设置单因素试验考察不同浓度离子液体氯化1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)对酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)AS2.399生长及其乙醛脱氢酶活性的影响.结果表明,[BMIM]Cl对酵母的生长有抑制作用,且其浓度越高,抑制作用越明显;低浓度的[BMIM]Cl可以提高酵母乙醛脱氢酶的活性,高浓度则会抑制其活性.     

盐胁迫对水稻幼根乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶基因表达的影响

以水稻(Oryza sativa)南粳44号为材料,研究不同浓度NaCl胁迫对水稻幼根中乙醇脱氢酶(ADH3)和乙醛脱氢酶(ALDH)基因表达的影响.结果表明,NaCl浓度和胁迫时间都对ADH3和ALDH的表达有影响.与对照相比,100 mmol/L NaCl胁迫后ADH3和ALDH的相对表达量下降或没有显著变化;而300、400 mmol/L NaCl胁迫12、192 h时ADH3和ALDH的相对表达量极显著高于对照,胁迫48 h时这两个基因的相对表达量则显著或极显著低于对照.     

葡萄醛脱氢酶（ALDH2）基因进化、表达及启动子功能的生物信息学分析

【目的】研究葡萄醛脱氢酶ALDH2基因家族中ALDH2B4、ALDH2B8和ALDH2B9 3个成员的进化关系,对其在病原菌侵染、非生物胁迫及激素处理下的表达进行分析,为揭示ALDH2基因在植物逆境胁迫下的作用机理提供理论依据。【方法】运用生物信息学方法,鉴定葡萄ALDH蛋白序列;通过葡萄和拟南芥ALDH2基因的系统发育树、基因结构及同线性分析探讨其进化关系;利用葡萄Affymetrix芯片数据,分析葡萄ALDH2（ALDH2B4、ALDH2B8和ALDH2B9）基因在病原菌侵染、非生物胁迫和激素处理下的表达谱;采用在线软件PlantCARE分析3个葡萄ALDH2基因的启动子元件组成差异。【结果】在葡萄基因组中共鉴定出23个ALDH基因,并发现了ALDH2基因的可变剪接现象。基因结构分析结果表明,3个葡萄ALDH2基因的内含子/外显子组成高度相似,且均是通过大规模基因倍增产生的;仅有ALDH2B4具有剪接变体。葡萄与拟南芥的ALDH2基因位于同线区域,表明葡萄与拟南芥的ALDH2基因具有共同的祖先,ALDH2基因先于植物分化而存在。表达分析结果表明,VvALDH2B8是一个多病原菌和非生物胁迫响应基因,VvALDH2B4是一个渗透胁迫响应基因。葡萄的3个ALDH2基因的启动子区域均含有逆境胁迫响应元件,在VvALDH2B8上还发现了病原菌侵染响应元件Box-W1。【结论】葡萄的3个ALDH2基因虽然具有共同的祖先,但其在逆境条件下的表达差异很大,VvALDH2B8和VvALDH2B4可能在植物抵抗逆境胁迫中起重要作用。     

甘蔗水分胁迫响应相关醛脱氢酶基因的克隆及其表达特征分析

 【目的】筛选并克隆与水分胁迫相关的基因,通过对目的基因的表达分析进一步解析植物的抗旱机制,为甘蔗抗逆育种提供候选基因和理论依据。【方法】应用消减文库技术结合cDNA芯片技术筛选水分胁迫诱导的基因的EST序列,根据筛选到感兴趣的上调表达基因的EST序列,用RACE技术获得SSADH的全长cDNA序列,并通过实时荧光RT-PCR技术对该基因的表达特征进行分析。【结果】通过消减文库技术结合cDNA芯片技术筛选的EST中含有4个推测为基因SSADH 的EST,其在水分胁迫处理的斑茅中均明显上调表达。通过RACE扩增获得甘蔗SSADH全长cDNA序列为1 914 bp,其中5′端非编码区25 bp,开放阅读框为1 581 bp,3′端非编码区306 bp,在1 749处有终止加A信号AATAA。克隆的甘蔗全长cDNA序列进行NCBI比对分析显示,所克隆的甘蔗SSADH全长cDNA与拟南芥（NM_106592.3）的ALDH5F1同源性为73%,表明克隆的cDNA序列可以归为甘蔗的醛脱氢酶家族基因ALDH5F1。通过荧光实时PCR分析SSADH表达表明,该基因参与干旱胁迫下的全程响应,并证明水分胁迫下该基因表达与Ca2+的存在调控关系。【结论】克隆了甘蔗基因SSADH,该基因为一个水分胁迫响应基因;SSADH的植物在体表达与Ca2+存在调控关系。克隆的基因SSADH可用于植物抗逆性调控研究。     

延黄牛ALDH1A1基因内含子4多态性及其与肉用性状的相关性分析

试验旨在研究乙醛脱氢酶1A1（acetaldehyde dehydrogenase 1A1，ALDH1A1）基因内含子4多态性及其对延黄牛肉用性状的影响。选取99头18月龄延黄牛母牛，采用PCR扩增产物Sanger直接测序法测定99头延黄牛ALDH1A1基因内含子4的单核苷酸多态性（SNP），运用SPSS 19.0软件分析ALDH1A1基因内含子4 SNP与延黄牛肉用性状（体高、体斜长、十字部高、胸围、腹围、管围、体重、背膘厚、眼肌面积和肌内脂肪）的关联性。结果显示，延黄牛ALDH1A1基因内含子4存在C/T突变位点，共发现3种基因型：TT、TC和CC，2种等位基因：T和C，其中TC为优势等位基因型，C为优势等位基因。卡方适合性检验结果发现，该SNP在延黄牛群体中处于Hardy-Weinberg平衡状态（P>0.05）。群体遗传参数分析发现，该突变位点的杂合度（He）相对较低，表明其在延黄牛群体中的变异较小，该位点属于中度多态（0.250.05）。结果表明，ALDH1A1基因内含子4在延黄牛中存在突变，能否作为延黄牛肉用性状的遗传标记有待于扩大样本数量进一步研究。