简介:南方锈病是我国玉米产区的主要病害,玉米抗病品种的利用是控制其为害的一条最为安全和经济的途径。但是,在我国当前的玉米育种中,所利用的玉米南方锈病基因多来自美国杂交种78599等。为寻找新的南方锈病抗病基因,本研究对CIMMYT自交系CML470的抗性进行了遗传分析。结果发现CML470的抗性由一个显性抗病基因(定名为RppC)控制,该抗病基因被定位于10号染色体短臂端部,位于SSR标记umc1380和umc1291之间,分别与两标记相距3.5cM和8.8cM。通过回交,并利用分子标记辅助选择,RppC被转移到了优良自交系昌7-2中。
简介:目的检测白念珠菌体外抗氧化及调节转录的基因表达情况,进一步了解白念珠菌抗氧化机制在体外生长状态下的作用。方法选取白念珠菌标准株sc5314、3株临床分离保存株及7例临床念珠菌性阴道炎分泌物分离株(白念珠菌),接种培养鉴定为白念珠菌后,分别将体外SDB振荡培养2h、6h、24h、72h、120d的菌液(含未培养0h),用Trizol法提取总RNA,反转录为cDNA后进行实时荧光定量PCR,检测体外各时间点抗氧化基因及抗氧化转录因子的基因表达情况,运用Ct值比较法进行表达量的相对定量分析。结果与0h相比,体外6hSOD2表达增加7.47倍,经Wilcoxon配对符号秩和检验显示P值小于0.01,差异具有统计学意义。其他各基因2h及6h分别与0h相比P值均〉0.01,其表达差异不具有统计学意义。体外培养1d后各基因表达明显增加,CaHog1、CAP1、CAT及SOD5在第3天达最高,分别为24.23、3.34、33.64及14.72倍;SOD2在第1天达最高为68.95倍;CaSkn7在第5天达最高为7.21倍。经Wilcoxon配对符号秩和检验显示SOD5第1天P值为0.013,其余基因表达P均〈0.01,表达差异具有统计学意义。结论当外界营养逐渐耗竭时,白念珠菌会动态加强抗氧化基因的表达,以抵抗机体内、外产生的氧化压力,其中SOD2可能是最早增加表达的抗氧化基因,3条抗氧化感受通路的转录调节基因均有增加表达,提示3条抗氧化感受通路在适应体外营养限制过程中起了重要作用。
简介:韧皮部蛋白在维持植物形态、物质转运以及植物伤口保护等方面起着重要作用。本研究以地域来源和性状特性差异均较大的2个芹菜品种六合黄心芹和美国西芹为试验材料,利用RT-PCR技术获得这2种芹菜韧皮部蛋白基因的cDNA序列。结果显示:这2种芹菜来源的韧皮部蛋白基因全长均为546bp,编码181个氨基酸。两者核苷酸序列有3个位点的不同,分别为:88G/A、399T/C和489T/C;在氨基酸序列上有1个位点的不同,为30T/A。预测其蛋白质分子量为19kD,pI值为9.18。六合黄心芹和美国西芹的韧皮部蛋白与忽地笑等植物的韧皮部蛋白相似度较高,在保守位置分别具有5个亮氨酸残基和4个色氨酸残基。实时定量PCR表达分析表明,该基因主要在芹菜的茎和根等部位表达,具有明显的组织特异性。
简介:SsDREB是从盐地碱蓬克隆获得的一个DREB2类转录因子,其表达受高盐和干旱诱导,而对ABA和低温处理反应不明显。本研究将SsDREB与绿色荧光蛋白(GFP)基因构建融合表达载体并在洋葱表皮细胞中进行瞬时表达,结果表明SsDREB编码蛋白定位在细胞核中;酵母转录激活实验证明,SsDREB能特异性结合DRE顺式作用元件,并激活下游报告基因的表达;采用农杆菌介导法将SsDREB基因在35S启动子的驱动下转入烟草中,获得的转基因植株对干旱和盐胁迫抗性均显著提高;为研究SsDREB过量表达提高转基因烟草抗旱、耐盐能力的分子机制,选取烟草中与提高质膜稳定性、消除活性氧和渗透平衡相关的8个逆境胁迫相关基因,以烟草α-tublin基因做为内参,利用半定量RT-PCR方法分析在正常生长条件下这8个基因在转基因烟草和对照烟草中的表达情况,实验结果表明这8个基因都受外源SsDREB基因的调控,其中6个基因在转基因烟草中的表达量显著高于非转基因植株。
简介:为了探索梨树植物的开花调控机制,本研究以砂梨(PyruspyrifoliaNakai)叶片为材料,采用同源序列克隆法,进行了开花调控相关基因CONSTANS的克隆,命名为PyCO,GenBank登录号为KF246572。序列分析表明,该基因包含一个1023bp的开放阅读框,编码340个氨基酸,推测蛋白质分子量为37.81kD,等电点为5.95。PyCO蛋白具有典型的植物CO家族的结构特征,含有2个高度保守的B-box及CCT结构域。进化树分析表明,该氨基酸序列与苹果的同源性接近93%,与碧桃、可可树、草莓等其他高等植物的CO类蛋白同源性也在70%以上。原核表达获得了具有较高表达水平的融合蛋白,分子量约为58.5kD,为进一步探索梨树开花调控机理奠定了基础。
简介:为揭示大麦中黄酮合成的分子调控机制,利用反转录PCR结合同源克隆和RACE技术首次从青稞(裸大麦)叶片中克隆获得肉桂酸-4-羟化酶基因(HvC4H)的全长cDNA序列(Genbank登录号:KF927086),总长度1951bp,ORF为1518bp,编码505个氨基酸,等电点PI=9.01,平均亲水指数(GRAVY)为-0.170,属于亲水性碱性蛋白,高级结构分析表明其具有细胞色素P450家族保守域及C4H特异的功能性活性位点。利用实时荧光定量PCR分析胚乳发育5个时期不同组织(茎、叶及子粒)的表达情况,结果显示HvC4H基因在青稞胚乳发育期的表达情况存在着明显的组织差异性,在茎中的表达量最高。本研究为通过调控C4H基因的表达从而提高大麦黄酮的含量奠定了分子生物学基础,对于改良大麦的品质、抗性、生长发育等性状具有重要意义。
简介:目的DNA是进行分子生物学研究的重要基础。在本研究中,我们建立了2种简单快速抽提基因组DNA的方法并可用作PCR扩增的模板。通过比较4种不同的DNA抽提方法以确定哪种更适合进行下一步的基因分析。方法这4种方法是:玻璃珠法,酶法,3%SDS法和氯化苄法。玻璃珠法是用玻璃珠在混漩器上剧烈振荡破碎细胞壁;3%SDS法是将细胞在含10mmol/LDTT的3%SDS溶液中加热,然后用5mmol/LKAc和异丙醇抽提,DNA的产量通过A260测定。结果3%SDS溶解法、经典酶法、玻璃珠法和氯化苄法的DNA产量分别为0.4154±0.0367、0.8484±0.0756、1.2636±0.2040、0.4070±0.0339(g/L×10^8CFU/mL)。结论玻璃珠法是最敏感、重复性好、简单、费用合理的抽提方法。
简介:目的构建白念珠菌CaCSC1基因的基因缺失株,并初步探究它的功能。方法设计长引物,通过PCR直接扩增出带有SAT1flipper的CaCSC1基因敲除盒,转化到野生型白念珠菌菌株CAI4,并通过PCR鉴定出基因型正确的转化子,得到CaCSC1的基因缺失株。最后,通过倍比稀释的方法进行表型筛选。结果成功得到CaCSC1基因的缺失菌株。基因缺失菌株对酮康唑(Ketoconazole)敏感,对Zn2+、Mn2+和荧光增白剂(Calcofluorwhite)表现出耐受性。结论CaCsc1蛋白参与对锌离子和锰离子的稳态调控,和细胞膜和细胞壁的完整性也相关。
简介:LEAFY(简称LFY)是植物花分生组织特征基因,在植物由营养生长向生殖生长转变过程中起着重要作用,是启动开花的枢纽。菲油果是一种新兴的果树资源,为研究菲油果LFY基因(FsLFY)的表达调控规律,本研究通过实时荧光定量PCR技术研究了FsLFY基因的时空表达模式,并通过染色体步移技术克隆了该基因的启动子序列。荧光定量PCR结果表明,FsLFY基因在菲油果花蕾不同发育阶段以及其他组织器官中均有表达。在花蕾中,小蕾期最高,中蕾期最低;组织器官中,营养枝茎段最高,花瓣最低。FsLFY基因启动子序列长度为2436bp(GenBank登录号:KF766536),运用PLACE、PlantCARE等在线软件对其序列进行顺式作用元件分析,结果显示该序列不仅含有CAAT-box、TATA-box等核心启动子元件,而且还具有响应水分、光、赤霉素(GA)以及其他功能未知的顺式调控元件,表明FsLFY基因的表达受多种外界环境条件的调控。本研究为阐明菲油果的开花机理,以及通过分子育种手段使菲油果早花早果奠定了理论基础。
简介:锚蛋白重复序列模体是生物体内最普遍的蛋白质序列模体之一,在多种细胞活动中主要介导蛋白质-蛋白质的相互作用。本研究利用菜豆基因组数据库,通过生物信息学手段对菜豆ANK家族成员及分子生物学特性进行了鉴定。结果显示,菜豆基因组中含有30个ANK家族基因,分布于9条染色体上,其中第5条染色体上含有的ANK基因最多,包含13个基因。蛋白结构域分析发现,ANK25除了含有ANK结构域外还含有RING结构域。亚细胞定位结果显示,ANK25主要分布在细胞膜上。表达模式分析发现,ANK25对干旱、盐和ABA胁迫有响应。本研究为进一步研究菜豆ANK的分类及功能提供了有利的依据。
简介:荞麦13S球蛋白是荞麦种子中的一类主要贮藏蛋白。本研究选用荞麦属植物甜荞栽培种及其野生类型、苦荞栽培种及其野生类型、毛野荞、左贡野荞、细柄野荞和硬枝万年荞6个种共44份材料,进行PCR特异性扩增、测序得到荞麦13S球蛋白基因的保守片段序列。对序列进行差异分析,结果发现44份供试材料13S球蛋白基因片段的285个排列位点中不变位点为24个,多态性位点S为261个(含简约信息位点数198个和单型可变位点63个),序列总突变位点Eta为503个。野生甜荞种内13S球蛋白基因序列差异明显高于栽培甜荞,但野生苦荞种内13S球蛋白基因序列差异仅稍高于栽培苦荞。推测其一方面可能与繁殖方式有关,另一方面可能与荞麦驯化过程中通常只有少数野生型群体被驯化有关。系统聚类分析发现栽培甜荞与野甜荞亲缘关系近,与左贡野荞亲缘关系次之;栽培苦荞与野苦荞亲缘关系近,与毛野荞亲缘关系次之;细柄野荞和硬枝万年荞的13S蛋白基因片段序列差异较小,说明其亲缘关系较近。上述结果为荞麦属种间遗传多样性与进化关系研究提供了理论依据。
简介:通过EMS(Ethylmethylsulfonate,甲基磺酸乙酯)诱变豫谷1号获得一个遗传稳定的谷子小穗突变体si-sp1,该突变体突出表现为穗部变小,同时伴随有株高降低、单码小花数减少和根系变小等表现型变异。与野生型豫谷1号相比,突变体的穗长和株高分别降低了37.8%和9.0%,单穗粒重和单码小花数分别降低了40.3%和31.7%,但千粒重增加了20.2%。遗传分析表明,si-sp1突变性状由1对隐性基因控制。以si-sp1为母本、辽谷1号为父本构建的F2定位群体的隐性单株,将突变基因定位在8号染色体上CAAS8003与SSR1038间约11.02M的距离内,为下一步精细定位并分离该基因奠定了基础。
简介:我国土壤盐碱化日益严重,对我国的粮食安全造成了严重威胁,因此耐盐基因挖掘对作物耐盐育种非常重要。许多研究表明胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA)在植物应对非生物胁迫中发挥积极作用。本研究以小麦TaLEA1基因为研究对象,分析了其表达蛋白的理化性质及基因表达模式,并通过在拟南芥中过表达,分析TaLEA1基因的抗逆功能。结果表明,TaLEA1基因的表达蛋白属于第3组LEA蛋白,是稳定的亲水蛋白,富含α-螺旋、β-转角等结构。TaLEA1基因在小麦根、茎、叶、花、种子等不同组织中均有表达,盐胁迫条件诱导其高表达。在拟南芥中过表达TaLEA1基因,显著提高了盐胁迫下转基因拟南芥的种子萌发率、根长及盐和旱胁迫下的叶绿素含量。本研究结果为LEA基因抗逆机理的研究和耐盐基因的挖掘提供了重要信息。
简介:生长素应答因子(ARF,auxinresponsefactors)是一类可以结合在生长素应答基因启动子部位的转录因子,在植物的生长发育中起至关重要的作用。本研究以谷子为材料,共鉴定出24个ARF基因,命名为SiARFs。利用生物信息学对谷子SiARFs基因的结构、染色体分布、基因倍增模式、系统进化以及基因的表达模式进行分析。结果表明,SiARF基因家族在染色体上呈不均匀分布,除2号染色体外,其他染色体上都有该家族基因,基因的扩增模式为分散复制与片段复制。SiARFs基因家族具有相对保守的结构,即包含1个保守的B3DNA结构域、ARF结构域和Aux/IAA结构域,ARF蛋白的3D结构含有3个α螺旋和7个β折叠结构。进化树分析表明谷子ARF蛋白和物种相近的高粱、玉米聚在一起。大多数ARF基因在谷子根、茎、叶和穗中都有表达,且不同基因表达量有较大差异。