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小桐子MAPKKKK基因家族的全基因组鉴定及表达分析
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作者 王海波 郭俊云 唐利 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期367-377,共11页
促分裂原活化蛋白激酶激酶激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase kinase kinase, MAPKKKK)属Ser/Thr类蛋白激酶,参与典型MAPK级联系统与其它信号转导途径,从而调节植物光周期、花器官生长及抗逆性等生物学过程。本研究基... 促分裂原活化蛋白激酶激酶激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase kinase kinase, MAPKKKK)属Ser/Thr类蛋白激酶,参与典型MAPK级联系统与其它信号转导途径,从而调节植物光周期、花器官生长及抗逆性等生物学过程。本研究基于序列比对的方法,在全基因组水平对小桐子MAPKKKK基因家族进行鉴定,并对其基因结构、系统进化、表达特性及潜在功能进行了解析。结果表明,小桐子基因组中共鉴定到6个MAPKKKK基因,主要定位细胞核,蛋白序列长度分布在513~812 aa,等电点分布在5.12~6.72。序列比对都发现激酶结构域及保守基序-TFVGTPxWMAPEV-,除JcMAPKKKK4激酶结构域位于序列中部外,其它成员都位于N端。与拟南芥、葡萄MAPKKKK共聚类与系统进化分析显示, MAPKKKK聚类为8个亚组,且各亚组内成员存在蛋白序列长度、外显子数量、等电点特异性。基因结构分析表明,除JcMAPKKKK6仅含有1个外显子,其它5个小桐子MAPKKKK基因包含18~22个外显子。表达分析显示,JcMAPKKKK1、JcMAPKKKK2及JcMAPKKKK5在叶片中表达量较高,而JcMAPKKKK3与JcMAPKKKK6在根中表达量较高。同时,JcMAPKKKK3与JcMAPKKKK6是响应小桐子抗冷性的主要基因。蛋白互作分析表明,小桐子MAPKKKK与WNK、Mo25及Mob家族蛋白具有广泛的互作关系,并可能参与植物极性生长、细胞分裂及ABA信号转导等过程。以上结果为开展小桐子MAPKKKK基因的功能鉴定与信号转导机制研究提供了参考。 展开更多
关键词 小桐子 蛋白激酶 MAPKKKK 基因家族 表达分析
小桐子CDPK及相关激酶基因家族的全基因组鉴定及表达分析 预览
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作者 王海波 郭俊云 +4 位作者 辛胡 刘潮 高永 代冬琴 唐利 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期105-116,共12页
基于小桐子基因组数据库,在全基因组水平对小桐子CDPK及相关激酶基因家族进行鉴定,并对其系统进化、基因结构、保守结构域、染色体定位以及器官与低温胁迫表达进行分析,为深入开展小桐子CDPK及相关激酶基因的功能鉴定及其在小桐子遗传... 基于小桐子基因组数据库,在全基因组水平对小桐子CDPK及相关激酶基因家族进行鉴定,并对其系统进化、基因结构、保守结构域、染色体定位以及器官与低温胁迫表达进行分析,为深入开展小桐子CDPK及相关激酶基因的功能鉴定及其在小桐子遗传改良中的应用提供依据。利用CDPK结构域的隐马尔可夫模型对小桐子蛋白质数据库进行相似性检索,经过Pfam与CDD在线工具的验证获得小桐子CDPK及相关激酶基因家族成员。利用不同的工具对CDPK及相关激酶基因进行生物信息学对比分析。通过小桐子器官与低温表达谱数据进行CDPK及相关激酶基因的表达分析。小桐子基因组中共检索到17个CDPK基因、5个CRK基因、2个PPCK基因、4个PEPRK基因以及1个CCaMK基因,各基因家族成员的基因长度、蛋白质等电点及亚细胞定位等理化参数具有家族特异性。序列比对与系统进化分析显示,5个基因家族都单独聚类,而CDPK与PEPRK基因家族又分别聚类为4个与2个亚族,且鉴定到小桐子CDPK家族成员的N-端可变区、激酶结构区、自抑区及EF-hand调控区4个保守结构域以及其他激酶成员的激酶结构域。同时,分别有21个与24个CDPK及相关激酶可能发生N-豆蔻酰化与N-十六烷酰化的修饰。染色体定位表明,小桐子CDPK及相关激酶基因不均匀地分布于10条染色体上,且存在JcCDPK7/JcCDPK9串联复制现象。转录组表达分析表明,29个CDPK及相关激酶基因中,有24个基因在叶片、根及种子中都有表达,而JcCDPK3、JcCDPK11、JcCRK3及JcCCaMK属于低温诱导高表达基因,与小桐子的抗冷性直接相关。 展开更多
关键词 小桐子 CA^2+ 蛋白激酶 CDPK基因 基因家族 表达分析
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小桐子bZIP转录因子的全基因组鉴定及表达分析 预览
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作者 王海波 郭俊云 +1 位作者 唐利 刘潮 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期44-58,共15页
为明确小桐子bZIP转录因子家族的结构特征以及其在植物响应生物与非生物胁迫中的作用,利用生物信息学方法,从全基因组水平鉴定小桐子bZIP转录因子家族,并对其基因结构、进化关系、染色体定位、共线性关系及组织与低温表达特性进行分析... 为明确小桐子bZIP转录因子家族的结构特征以及其在植物响应生物与非生物胁迫中的作用,利用生物信息学方法,从全基因组水平鉴定小桐子bZIP转录因子家族,并对其基因结构、进化关系、染色体定位、共线性关系及组织与低温表达特性进行分析。结果表明,共鉴定到51个小桐子bZIP基因,系统进化树分析将其分为10个亚族(A-I及S)。基因定位显示,51个小桐子bZIP基因不均匀地分布于11条染色体,其中2号与4号染色体鉴定到基因的串联复制。基因结构分析表明,小桐子bZIP基因包含1~13个外显子,其中,S亚族基因包含1~2个外显子,而G亚族基因包含12~13个外显子。bZIP转录因子主要定位在细胞核,氨基酸数目为113~768个,等电点4.70~10.30。启动子顺式作用元件鉴定发现3~27个响应激素如赤霉素、脱落酸、乙烯及生长素与非生物胁迫如低温、高温及创伤等调控元件。转录组表达分析显示,小桐子bZIP基因具有器官表达特异性,26个bZIP基因在叶片、根及种子中均有表达,其他基因仅在特定器官中表达。同时,鉴定到14个小桐子bZIP基因在低温条件下上调表达。在叶片中,qRT-PCR试验显示JcbZIP3与JcbZIP14表达量在低温处理24h时上调达到显著水平,与小桐子抗冷性的形成及低温信号转导过程直接相关。研究结果为小桐子bZIP基因的克隆与调控机制研究奠定了基础。 展开更多
关键词 小桐子 转录因子 BZIP 基因家族 表达分析
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珠江源头入侵种波氏吻虾虎的遗传多样性分析 预览
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作者 颜岳辉 丁雪梅 +2 位作者 李强 李旭 唐利 《四川动物》 北大核心 2019年第3期263-270,共8页
为了解入侵种波氏吻虾虎Rhinogobius cliffordpopei在珠江源头地区的遗传多样性分布特征及其影响成因,本研究以线粒体细胞色素b(cyt b)基因为分子标记,对珠江源头的9个水库自然种群进行了遗传多样性与遗传分化分析。获得该物种cyt b基... 为了解入侵种波氏吻虾虎Rhinogobius cliffordpopei在珠江源头地区的遗传多样性分布特征及其影响成因,本研究以线粒体细胞色素b(cyt b)基因为分子标记,对珠江源头的9个水库自然种群进行了遗传多样性与遗传分化分析。获得该物种cyt b基因全序列1 141 bp,其中保守位点1 072个,变异位点69个,无插入和缺失位点。96只个体具有5个单倍型,群体单倍型多样性为0.359±0.059,核苷酸多样性为0.021±0.010,表现为低单倍型多样性与高核苷酸多样性的群体遗传特征。以外群子陵吻虾虎R.giurinus、褐吻虾虎R.brunneus和短吻红斑吻虾虎R.rubromaculatus构建的分子系统发育树和网络分支图显示,波氏吻虾虎群体的所有单倍型与外群物种分开,构成一个单系群,并分化为2个明显的系统分支。分子变异分析结果表明,种群间和种群内的遗传变异率分别为62.99%、37.01%,固定指数为0.630(P<0.01),证实波氏吻虾虎群体形成了显著的遗传分化结构。波氏吻虾虎在珠江源头入侵地具有较高的遗传多样性水平与显著的遗传结构,入侵种群可能受到了奠基者事件和遗传瓶颈效应的影响,而多次人为引入和水利大坝的隔离作用可能为该物种扩散分布和积累突变提供了条件。研究结果将为防治波氏吻虾虎的入侵危害及保护土著鱼类物种多样性提供科学指导。 展开更多
关键词 波氏吻虾虎 细胞色素B基因 遗传多样性 遗传分化 珠江源头
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小桐子ACO1基因的克隆与表达分析 预览
5
作者 辛胡 唐利 +6 位作者 付义 蒋凯文 杨蕾 刘家奇 马楠 田斌 王海波 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期25-32,共8页
为探讨ACO1基因在小桐子抗逆中的作用,本研究基于小桐子最新注释的基因组数据库,首次克隆了小桐子ACO1基因的全长编码框序列,命名为JcACO1,并对其功能结构域、系统进化、基因结构及器官和低温表达特性进行了分析。结果表明,克隆的JcACO... 为探讨ACO1基因在小桐子抗逆中的作用,本研究基于小桐子最新注释的基因组数据库,首次克隆了小桐子ACO1基因的全长编码框序列,命名为JcACO1,并对其功能结构域、系统进化、基因结构及器官和低温表达特性进行了分析。结果表明,克隆的JcACO1基因全长为1022bp,编码319个氨基酸,预测分子量为36.0kDa,等电点5.5。序列比对表明,小桐子JcACO1在序列中部保守性较高,具有1个Pcbc superfamily保守结构域。进化树分析显示,小桐子JcACO1基因与毛果杨、橡胶树、木薯的同源性较高。qRT-PCR表达分析表明,小桐子幼苗JcACO1基因存在器官表达特异性,在叶与茎中表达量较高,而在根中表达量较低。另外,JcACO1基因在三种器官中都受低温诱导,低温胁迫24h时,基因在根与茎中表达量最大。说明JcACO1基因表达量升高,以响应小桐子的抗冷胁迫。 展开更多
关键词 小桐子 ACO1 基因克隆 表达分析
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桑树NBS-LRR类基因家族的全基因组鉴定及其调控microRNAs分析 预览
6
作者 刘潮 褚洪龙 +3 位作者 韩利红 杨云锦 高永 唐利 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期544-553,共10页
利用生物信息学方法,全面分析了桑树NBS-LRR类基因家族组成、结构、进化、组织表达,并对该家族基因的调控microRNA(miRNA)进行了预测。共筛选到112个桑树NBS-LRR类基因,根据功能域主要分为NBS、CC-NBS、CC-NBS-LRR、NBS-LRR 4种类型。... 利用生物信息学方法,全面分析了桑树NBS-LRR类基因家族组成、结构、进化、组织表达,并对该家族基因的调控microRNA(miRNA)进行了预测。共筛选到112个桑树NBS-LRR类基因,根据功能域主要分为NBS、CC-NBS、CC-NBS-LRR、NBS-LRR 4种类型。内含子数和相位分析结果显示,基因结构类型多样。聚类分析结果显示不同聚类组间存在较多的类型交叉现象。该家族基因存在组织表达特异性。大部分桑树NBS-LRR类基因均具有被miRNAs调控的可能性,miR472b和miR482b在调控该家族基因表达中可能发挥了主要作用。桑树NBS-LRR家族基因结构和进化的复杂性决定了其功能的多样性,miRNA在控制该家族基因表达的适应性成本中发挥作用。 展开更多
关键词 桑树 NBS-LRR 生物信息学 MIRNA
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马龙深沟鸡部分内脏器官生长发育规律研究
7
作者 卢红锐 王涌 +3 位作者 赵翠莲 王廷永 唐利 朱磊 《黑龙江畜牧兽医》 CAS 北大核心 2019年第2期40-41,178共3页
为了解马龙深沟鸡的生长发育规律,探讨其各生长阶段的营养需求量,试验选择马龙深沟鸡公、母雏鸡各50只,采用大体解剖学方法测定其1~10周龄肝脏、小肠和肌腺胃重量,运用Logistic模型对各指标进行生长曲线拟合。结果表明:马龙深沟鸡公、... 为了解马龙深沟鸡的生长发育规律,探讨其各生长阶段的营养需求量,试验选择马龙深沟鸡公、母雏鸡各50只,采用大体解剖学方法测定其1~10周龄肝脏、小肠和肌腺胃重量,运用Logistic模型对各指标进行生长曲线拟合。结果表明:马龙深沟鸡公、母鸡肝脏、小肠和肌腺胃均呈现非线性生长的特点,公鸡肝脏、小肠和肌腺胃的生长发育较母鸡晚,拐点周龄较母鸡晚1~2周,但拐点重量均高于母鸡。说明在调整马龙深沟鸡日粮组成时还需要考虑性别差异。 展开更多
关键词 马龙深沟鸡 肝脏 肌腺胃 小肠 生长曲线 LOGISTIC模型
辣椒脱落酸合成相关酶基因的鉴定与表达分析
8
作者 刘潮 韩利红 +3 位作者 褚洪龙 代冬琴 王海波 唐利 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第15期4908-4914,共7页
类胡萝卜素裂解双加氧酶基因家族的9-顺-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是脱落酸合成的关键酶类。利用生物信息学方法,鉴定辣椒脱落酸合成相关酶家族基因,并对基因结构、进化、功能和时空表达进行分析。研究发现,辣椒基因组中包含3个NCE... 类胡萝卜素裂解双加氧酶基因家族的9-顺-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是脱落酸合成的关键酶类。利用生物信息学方法,鉴定辣椒脱落酸合成相关酶家族基因,并对基因结构、进化、功能和时空表达进行分析。研究发现,辣椒基因组中包含3个NCED基因和6个CCD基因,NCED基因不含内含子,CCD基因含有多个内含子;归为5个聚类组,与同为双子叶植物的拟南芥基因亲缘关系较近;CaNCED1具有与VP14类似的三维结构和催化基团;基因启动子区发现多个激素响应元件、环境胁迫响应元件;CaNCED1、CaCCD1a和CaCCD1b在辣椒各器官和果实成熟的各阶段均显示较高表达。该研究为辣椒ABA合成相关酶基因的功能分析和遗传育种应用提供了科学依据。 展开更多
关键词 辣椒(Capsicum annuum L.) 9-顺-环氧类胡萝卜素双加氧酶 脱落酸 基因表达
植物miR399家族分子特征及靶基因功能分析 预览
9
作者 刘潮 褚洪龙 +3 位作者 韩利红 代冬琴 陈欢欢 唐利 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期1-7,共7页
为研究植物miR399家族成员构成、分子特征及其靶基因功能,利用生物信息学方法对植物miR399家族成员数量、系统进化、二级结构、启动子特征及靶基因功能进行分析。共获得244个成熟miR399成员,仅分布在被子植物中,不同物种中pre-miR399和m... 为研究植物miR399家族成员构成、分子特征及其靶基因功能,利用生物信息学方法对植物miR399家族成员数量、系统进化、二级结构、启动子特征及靶基因功能进行分析。共获得244个成熟miR399成员,仅分布在被子植物中,不同物种中pre-miR399和miR399的数量分布差异较大;大多数pre-miR399仅剪切为单个成熟miR399,数量最多的pre-miR399长度为64nt,93.85%的成熟miR399序列长度为21nt;pre-miR399序列分析显示,3′端保守性高于5′端,且大部分成熟miR399序列来源于3′端,保守序列为UGCCAAAGGAGA*UUGCCC*G;进化分析显示,miR399序列一致性较高,但不同种属间聚类关系较复杂;植物pre-miR399主要分为3种类型:①产生1条成熟miR399,且位于pre-miR399的3′端;②产生2条成熟miR399,分别位于pre-miR399的3′端和5′端;③产生1条成熟miR399,且位于pre-miR399的5′端;pre-miR399启动子区含有大量激素和胁迫响应元件;水稻miR399家族靶基因本体分析显示,细胞组分分类中的细胞和细胞部分类别占比均为59.1%,分子功能分类中的催化活性和结合类型占比分别为40.9%和45.5%,miR399调控了多个磷响应和磷转运靶基因,这些基因主要参与了植物磷代谢、应激响应、基因表达调控等多项进程。研究表明,miR399在植物进化过程中高度保守,能够响应多种不同信号,其参与了植物的多种生命过程,尤其在植物磷饥饿胁迫和磷转运中发挥重要作用。 展开更多
关键词 miR399 进化 靶基因 磷胁迫
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辣椒类甜蛋白基因家族鉴定及表达分析 预览 被引量:1
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作者 刘潮 韩利红 +3 位作者 宋培兵 王德琴 王海波 唐利 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期122-129,共8页
为了在全基因组水平上了解辣椒类甜蛋白基因(TLP)家族特征,本研究通过生物信息学方法,利用辣椒基因组数据库,对筛选的28个辣椒TLP家族成员进行鉴定,对结构功能、聚类及时空表达进行分析。结果表明,辣椒TLP家族基因主要分为4种结构类型... 为了在全基因组水平上了解辣椒类甜蛋白基因(TLP)家族特征,本研究通过生物信息学方法,利用辣椒基因组数据库,对筛选的28个辣椒TLP家族成员进行鉴定,对结构功能、聚类及时空表达进行分析。结果表明,辣椒TLP家族基因主要分为4种结构类型,基因分布在9条染色体上。系统发育分析结果显示,辣椒TLP家族基因属于8个聚类组,其中成员最多的聚类组5中的基因主要来自1号染色体。基因启动子区顺式作用元件分析发现多个激素响应元件、生物/非生物响应元件。时空表达分析结果表明,多数辣椒TLP家族基因在各器官和果实发育的各阶段均有较高表达,各成员在时空表达上具有器官特异性。本研究为辣椒TLP家族基因的克隆及其在植物生长及对抗胁迫方面的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 辣椒 类甜蛋白基因 生物信息学
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马龙深沟鸡十二指肠发育形态学观察
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作者 吕婷 卢红锐 +2 位作者 赵翠莲 唐利 朱磊 《中国家禽》 北大核心 2018年第22期55-57,共3页
采用组织学方法研究了1~8周龄马龙深沟鸡十二指肠形态学结构的发育过程。结果表明:1~8周龄马龙深沟鸡十二指肠绒毛高度和宽度随周龄增加而逐渐增长,而肠腺隐窝深度和肠腺密度呈下降趋势,绒毛高度与隐窝深度的比值不断增大;肠腺的宽度变... 采用组织学方法研究了1~8周龄马龙深沟鸡十二指肠形态学结构的发育过程。结果表明:1~8周龄马龙深沟鸡十二指肠绒毛高度和宽度随周龄增加而逐渐增长,而肠腺隐窝深度和肠腺密度呈下降趋势,绒毛高度与隐窝深度的比值不断增大;肠腺的宽度变化较小,4周龄肠绒毛基部开始出现淋巴小结;肌层发达,由内环和外纵2层平滑肌组成,环肌和纵肌层厚度的变化不同,环肌层较厚,1~8周龄厚度呈递减趋势,纵肌薄,厚度稳定在14~17μm。 展开更多
关键词 马龙深沟鸡 十二指肠 肠绒毛 发育形态
谷子类甜蛋白基因家族的鉴定与密码子偏性分析 预览
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作者 刘潮 韩利红 +1 位作者 王海波 唐利 《西北农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期52-61,共10页
类甜蛋白在植物的生长发育和抵御胁迫过程中发挥作用。利用生物信息学方法对谷子类甜蛋白家族基因组成、结构、启动子顺式作用元件、密码子使用偏性等进行分析。结果表明,谷子类甜蛋白家族包含43个成员,分布在9条染色体上,分为3种基因... 类甜蛋白在植物的生长发育和抵御胁迫过程中发挥作用。利用生物信息学方法对谷子类甜蛋白家族基因组成、结构、启动子顺式作用元件、密码子使用偏性等进行分析。结果表明,谷子类甜蛋白家族包含43个成员,分布在9条染色体上,分为3种基因结构类型,其中16个成员仅包含1个外显子,14个包含3个外显子成员的内含子相位均为1-2型。根据系统发育分析归为12个聚类组,聚类组5中的基因主要来自Ⅲ号染色体,聚类组6中的基因主要来自Ⅰ号染色体,其内含子相位多为1-2型,这些基因可能来自同一祖先基因,与进化过程中的染色体重组事件有关。88.4%的基因参与应激反应,多个基因启动子区含有激素和胁迫响应元件,说明该家族基因在植物抵御胁迫过程中发挥作用。多数基因有效密码子数(ENC)较小,密码子的第3位的G+C含量(GC3s)值分布集中,包含10个最优密码子,均以G或C结尾,表明谷子类甜蛋白家族基因密码子使用偏性强,基因表达潜力高,进化过程中主要受自然选择压力影响。 展开更多
关键词 谷子 类甜蛋白 聚类分析 密码子偏性
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植物类甜蛋白基因家族研究进展 预览 被引量:1
13
作者 刘潮 韩利红 +2 位作者 王海波 高永 唐利 《生物技术通报》 CSCD 北大核心 2018年第3期9-17,共9页
类甜蛋白(Thaumatin-like proteins,TLPs)在植物对抗胁迫过程中发挥重要作用。该家族属多基因家族,蛋白分子量较小,具有典型的thaumatin结构域,且高度保守;典型的TLP蛋白由16个半胱氨酸残基对形成8个二硫键,三维解析结构具有功能域Ⅰ... 类甜蛋白(Thaumatin-like proteins,TLPs)在植物对抗胁迫过程中发挥重要作用。该家族属多基因家族,蛋白分子量较小,具有典型的thaumatin结构域,且高度保守;典型的TLP蛋白由16个半胱氨酸残基对形成8个二硫键,三维解析结构具有功能域Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ 3个保守功能域,表面具有"V"形酸性裂缝,保证了蛋白的催化功能;多数物种TLP蛋白归为10个聚类组,各组发生了不均衡扩增;TLP蛋白具有抗真菌、葡聚糖酶、过敏原等活性,能被激素、逆境胁迫等多种信号诱导表达,能被生物或非生物因子诱导表达,广泛参与了植物生长发育、抵御胁迫等多项生命进程,在植物先天免疫中发挥作用。通过基因工程手段,越来越多具有抗真菌潜力的TLP家族基因被用于提高植物抗病性。从类甜蛋白结构、进化、生物学功能及其应用等方面对近期研究成果进行了综述,以期为后续研究提供参考。 展开更多
关键词 类甜蛋白 抗真菌活性 转基因 植物胁迫
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基于基因组鉴定小桐子Dof转录因子家族及其表达分析 被引量:1
14
作者 王海波 唐利 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2018年第3期764-771,共8页
Dof蛋白是植物特有的C2-C2型锌指蛋白类转录因子,在植物碳氮代谢、次生物质合成、种子萌发及抗逆性等方面发挥重要作用。为全面解析小桐子Dof基因的特征,本研究基于小桐子基因组数据,对Dof基因家族进行了鉴定,并对其系统进化、基因结构... Dof蛋白是植物特有的C2-C2型锌指蛋白类转录因子,在植物碳氮代谢、次生物质合成、种子萌发及抗逆性等方面发挥重要作用。为全面解析小桐子Dof基因的特征,本研究基于小桐子基因组数据,对Dof基因家族进行了鉴定,并对其系统进化、基因结构、保守结构域及差异表达特性等进行了分析。结果表明,在小桐子基因组中共鉴定到24个Dof基因,GSDS基因结构分析显示都包含1(9个)或2(15个)个外显子,聚类分析结果将24个小桐子Dof蛋白分属于4个亚族及7个亚组,其中,有16个(66.7%)Dof蛋白的等电点偏碱性。荧光定量表达分析显示,JcDof1.4L与JcDof5.4L分别在茎与根中高表达,且两者都属于低温诱导表达基因,分别在低温胁迫3 h与24 h达到最大表达量,较对照分别提高4.06倍、8.96倍(p〈0.01)。本研究结果为进一步开展小桐子Dof基因的克隆与功能鉴定提供了依据。 展开更多
关键词 小桐子 DOF 基因家族 转录因子 表达分析
植物与病原菌互作的分子机制研究进展
15
作者 刘潮 韩利红 +3 位作者 褚洪龙 王海波 高永 唐利 《微生物学通报》 CSCD 北大核心 2018年第10期2271-2279,共9页
植物的先天免疫主要包括模式识别受体对保守的微生物病原相关分子模式的识别和抗病蛋白对效应蛋白的识别。植物与病原体互作过程中存在广泛的信号交流,信号分子在植物与病原体的互作攻防中发挥了重要的调控作用,决定了二者的竞争关系。... 植物的先天免疫主要包括模式识别受体对保守的微生物病原相关分子模式的识别和抗病蛋白对效应蛋白的识别。植物与病原体互作过程中存在广泛的信号交流,信号分子在植物与病原体的互作攻防中发挥了重要的调控作用,决定了二者的竞争关系。当前,大量植物与病原体互作中的信号分子被定位和克隆,其作用方式被揭示。本文总结了这些信号分子及其在植物免疫过程中的作用机制,主要包括植物细胞表面的模式识别受体分子对病原相关分子模式的识别与应答,植物抗病蛋白对病原体效应蛋白的识别与应答,以及免疫反应下游相关信号分子及其在植物抗病中的作用。此外,本文对未来相关研究提出了展望。 展开更多
关键词 先天免疫 病原相关分子模式引发的免疫 效应蛋白引发的免疫 信号分子 互作
植物抗病研究进展与展望 预览
16
作者 刘潮 韩利红 +3 位作者 褚洪龙 王海波 高永 唐利 《植物保护》 CSCD 北大核心 2018年第4期1-8,共8页
植物在其整个生活史中随时经受多种病原的侵袭,在进化过程中植物发展出多种对抗病原的机制。植物抗病性研究是当前植物病理学研究的热点问题之一。培育具有广谱而持久抗性的植物品种是育种学家追求的目标。目前,关于植物非寄主抗性、抗... 植物在其整个生活史中随时经受多种病原的侵袭,在进化过程中植物发展出多种对抗病原的机制。植物抗病性研究是当前植物病理学研究的热点问题之一。培育具有广谱而持久抗性的植物品种是育种学家追求的目标。目前,关于植物非寄主抗性、抗病基因介导的抗性、microRNA相关的抗性、感病基因的研究以及基因编辑在植物抗病性中的应用等方面已取得了大量新的研究成果。本文就以上几个方面综述了近年来植物抗病研究中的最新进展,并提出今后研究和育种中的应用展望。 展开更多
关键词 抗病性 非寄主抗性 抗病基因 MICRORNA 感病基因
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枣类甜蛋白基因家族的鉴定与生物信息学分析 预览
17
作者 刘潮 韩利红 +2 位作者 王海波 高永 唐利 《果树学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期393-401,共9页
【目的】从枣全基因组中鉴定类甜蛋白(thaumatin like protein,TLP)基因,为枣TLP基因的功能研究与利用提供参考。【方法】通过生物信息学方法从枣基因组数据库中鉴定TLP基因家族成员,并对基因结构、进化、启动子区顺式作用元件和密码... 【目的】从枣全基因组中鉴定类甜蛋白(thaumatin like protein,TLP)基因,为枣TLP基因的功能研究与利用提供参考。【方法】通过生物信息学方法从枣基因组数据库中鉴定TLP基因家族成员,并对基因结构、进化、启动子区顺式作用元件和密码子使用性等进行分析。【结果】共鉴定到34个枣TLP基因,位于9条染色体上,分为4种结构类型,基因结构相对较简单;系统发育进化分析归为9个聚类组,其中聚类组5和聚类组6中的成员最多;基因启动子区发现多个与增强基因表达、激素响应和胁迫响应相关的元件;基因密码子使用偏性弱,基因进化主要受碱基突变的影响。【结论】枣基因组中含有34个TLP基因家族成员,数量相对偏少;在植物生长、果实发育和抵御胁迫过程中发挥作用;进化过程中主要受突变选择压力影响。该研究为TLP基因家族的功能分析和遗传育种应用提供了参考和借鉴。 展开更多
关键词 类甜蛋白 生物信息学 密码子使用性
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桑树潜在致敏原鉴定与生物信息学分析 预览
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作者 刘潮 韩利红 +2 位作者 宋培兵 张亚萍 唐利 《江苏农业科学》 2018年第11期24-30,共7页
致敏原是能引发Ⅰ型过敏反应的抗原性物质,桑树的花粉和果实均能引起人的过敏反应。为了解桑树的潜在致敏原信息,以报道的致敏原为探针,搜索桑树蛋白数据库,获得桑树潜在致敏原信息,并对其家族分布、结构和功能进行分析。结果显示,共获... 致敏原是能引发Ⅰ型过敏反应的抗原性物质,桑树的花粉和果实均能引起人的过敏反应。为了解桑树的潜在致敏原信息,以报道的致敏原为探针,搜索桑树蛋白数据库,获得桑树潜在致敏原信息,并对其家族分布、结构和功能进行分析。结果显示,共获得143条桑树的潜在致敏原蛋白,它们分属于71个不同的基因本体(gene ontology,简称GO)注释子条目和49个pfam家族,且其结构和功能各不相同。其中多个成员属于常见的致敏家族,如Bet v 1家族、Profilin家族、Thaumatin家族、Rlp A-like_DPBB家族,与已鉴定的致敏原具有较高的序列一致性和相似的三级结构。研究结果有助于过敏症的临床诊断和交叉反应的预警。 展开更多
关键词 致敏原 桑树 过敏反应 生物信息学
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小桐子MYB基因家族的鉴定及JcMYB308基因的克隆与低温表达分析 预览 被引量:1
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作者 辛胡 颜岳辉 +5 位作者 丁雪梅 刘潮 高永 代冬琴 唐利 王海波 《生物技术通报》 CSCD 北大核心 2018年第1期110-118,共9页
MYB转录因子家族参与植物生长发育及对环境胁迫的应答等过程。该实验基于小桐子基因组数据库,对MYB基因家族进行鉴定,克隆了小桐子Jc MYB308基因,并对其功能结构域、系统进化、基因结构及低温表达特性进行了分析。结果表明,小桐子全基... MYB转录因子家族参与植物生长发育及对环境胁迫的应答等过程。该实验基于小桐子基因组数据库,对MYB基因家族进行鉴定,克隆了小桐子Jc MYB308基因,并对其功能结构域、系统进化、基因结构及低温表达特性进行了分析。结果表明,小桐子全基因组共鉴定到213个MYB基因家族成员,聚类为6个亚家族。克隆的Jc MYB308基因片段长度为713 bp,基因结构具有较高的保守性,均含有两个外显子,进化树显示其与同属大戟科的蓖麻亲缘关系最近,序列一致性为62.7%。q RT-PCR表达分析表明,小桐子Jc MYB308基因的表达存在组织表达特异性,在根中表达量较高,而在叶片中表达量相对较低,在根与茎中低温胁迫24 h时达到最大表达量。 展开更多
关键词 小桐子 MYB 基因家族 MYB308 基因克隆 表达分析
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麻疯树AP2/ERF基因家族孤儿基因Soloist的克隆与原核表达分析 预览
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作者 王海波 龚明 +5 位作者 郭俊云 辛胡 唐利 刘潮 高永 代冬琴 《林业科学》 CSCD 北大核心 2018年第9期60-69,共10页
【目的】含有AP2结构域的AP2/ERF蛋白是与植物抗逆性密切相关的转录因子家族,Soloist是AP2/ERF家族中的孤儿基因,大部分植物只有1个。克隆麻疯树该基因编码框的全长cDNA序列,并对其理化性质、基因结构、启动子区域调控元件、表达特性及... 【目的】含有AP2结构域的AP2/ERF蛋白是与植物抗逆性密切相关的转录因子家族,Soloist是AP2/ERF家族中的孤儿基因,大部分植物只有1个。克隆麻疯树该基因编码框的全长cDNA序列,并对其理化性质、基因结构、启动子区域调控元件、表达特性及蛋白原核表达进行分析,为深入开展麻疯树Soloist基因的功能鉴定及其在麻疯树遗传改良中的应用提供依据。【方法】利用AP2结构域的隐马尔可夫模型结合拟南芥与水稻的Soloist蛋白序列对麻疯树蛋白质数据库进行相似性检索,经过Pfam与CDD在线工具的验证获得麻疯树AP 2/ERF基因家族成员。利用不同的工具对Soloist基因进行生物信息学对比分析。通过实时荧光定量PCR检测该基因在麻疯树不同器官及低温处理下的相对表达量。通过双酶切构建该基因的原核表达载体,并转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行IPTG诱导表达,分别收集不同诱导时间段的菌液,SDS-PAGE检测融合蛋白的表达情况。【结果】共鉴定到119个麻疯树AP 2/ERF家族基因,其中包含1个Soloist基因,命名为JcSoloist。序列分析显示,麻疯树JcSoloist基因编码框长度为699 bp,编码232个氨基酸,预测分子量为26.3 kDa,理论等电点为9.65,包含6个外显子与5个内含子。在其基因启动子序列中鉴定到TATA框、CAAT框,以及赤霉素、水杨酸及干旱等应答元件。表达分析显示,麻疯树JcSoloist基因在麻疯树各器官中都有表达,但表达水平具有器官特异性,在根中表达量较高,而在叶片中表达量相对较低,同时,在叶片与根中都属于低温诱导表达基因,分别在低温胁迫3 h与24 h达到最大表达量,较对照提高34.38倍与3.83倍。构建了pET-32a-JcSoloist重组载体,且在原核细胞中稳定表达,SDS-PAGE结果显示融合蛋白分子量为46.0 kDa,与预期大小一致。【结论】麻疯树AP 2/ERF基因家族鉴定到1个Soloist基因,包含由3条反平行β-折叠与1条α-螺� 展开更多
关键词 麻疯树 基因家族 AP2/ERF Soloist 转录因子 原核表达
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