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玉米昼夜节律钟基因CCA1的克隆及表达分析 被引量:8
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作者 邢国芳 杜伟建 +2 位作者 张雁明 韩浩坤 韩渊怀 《山西农业大学学报(自然科学版)》 CAS 2011年第4期332-337,共6页
昼夜节律钟基因CCA1在调解水稻和拟南芥的光周期反应中起着重要作用。本研究利用从水稻和拟南芥中分离到的CCA1基因序列作为靶序列BLAST获取Genbank中的信息,通过RT-PCR方法克隆获得了一条2326bp的玉米CCA1基因cDNA序列。BLAST比对发现... 昼夜节律钟基因CCA1在调解水稻和拟南芥的光周期反应中起着重要作用。本研究利用从水稻和拟南芥中分离到的CCA1基因序列作为靶序列BLAST获取Genbank中的信息,通过RT-PCR方法克隆获得了一条2326bp的玉米CCA1基因cDNA序列。BLAST比对发现其与水稻、大麦和拟南芥的序列相似性分别达73.7%、69.4%和39.8%。利用NCBI中的ORF Finder软件分析,发现该序列包含一个2163bp的开放阅读框,编码720个氨基酸残基,蛋白的分子量约为78819.17Da,等电点为6.468。推测其含有3个myb-DNA结合域、7个N-豆蔻酰化位点、1个G-box蛋白结合域以及1个蛋白跨膜结合域。采用实时荧光定量PCR分析发现,随光照时间的变化,该基因在玉米叶片中的表达量呈现出白天不断降低而夜晚逐渐升高的昼夜变化趋势。本研究为进一步研究玉米CCA1基因在调控玉米光周期敏感现象中的功能,阐明玉米光周期敏感机制提供了科学依据。 展开更多
关键词 光周期 基因克隆 基因表达 玉米cca1
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白菜类作物开花时间相关基因CCA1的克隆及功能标记开发 被引量:2
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作者 刘东让 侯喜林 肖栋 《江苏农业科学》 2019年第20期84-91,共8页
以1年生的油用型品种Yellow sarson(YS-143)与2年生的芜菁品种Vegetable turnip(VT-044)的cDNA为模板,克隆出CCA1基因cDNA全长序列,分析其核苷酸多态性。在这2份材料构建的200株F2分离群体中,选取极早和极晚开花的单株各24株,对在亲本... 以1年生的油用型品种Yellow sarson(YS-143)与2年生的芜菁品种Vegetable turnip(VT-044)的cDNA为模板,克隆出CCA1基因cDNA全长序列,分析其核苷酸多态性。在这2份材料构建的200株F2分离群体中,选取极早和极晚开花的单株各24株,对在亲本上鉴定到的4个多态性位点进行PCR扩增,采用Pearson相关性分析研究基因型与开花时间表现型的关系。构建pEZS-NL-CCA1载体,利用亚细胞定位技术,分析CCA1基因在真核细胞中的表达情况。序列分析表明,YS-143与VT-044分别有1 665、1 647个核苷酸,分别编码了554、548个氨基酸。亲本之间核苷酸序列分析鉴定到12个差异位点,氨基酸同源进化树分析表明,十字花科的不结球白菜、大白菜、萝卜、油菜、拟南芥、亚麻芥聚集在同一分支中,而禾本科的大麦、玉米、水稻聚集在另一分支中。在F2分离群体上,Pearson相关性鉴定到位于亲本第727至第732个碱基处的1个多态性位点(ACCCTT/ACCCTT),有该位点的群体单株平均开花时间为39 d,极显著早于缺失该位点的群体单株平均开花时间104 d(P<0.01),表明白菜类作物CCA1基因的第727至第732个碱基的缺失(A05:472204-472209)与开花时间呈极显著相关,影响开花时间,可为光周期敏感的白菜类作物晚抽薹育种研究提供一定的理论依据。开发的该Insert/Delete(InDel)标记,可以作为功能分子标记进行辅助育种工作,以加快育种进程。亚细胞定位结果表明,CCA1基因主要在细胞核上表达。 展开更多
关键词 白菜类作物 开花时间 cca1 INDEL标记 亚细胞定位
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拟南芥生物钟突变体lhy、cca1营养生长时相转变
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作者 郭蕊 傅钰 龙鸿 《天津农学院学报》 CAS 2017年第4期11-14,共4页
高等植物营养生长过程中,从幼龄期到成熟期的转变称营养生长时相转变(vegetative phase change,VPC),转变过程中会伴随着营养生长状态的变化。VPC与植物自身的生物节律联系紧密,但是生物钟(circadian clock)相关基因对VPC的影响还不清... 高等植物营养生长过程中,从幼龄期到成熟期的转变称营养生长时相转变(vegetative phase change,VPC),转变过程中会伴随着营养生长状态的变化。VPC与植物自身的生物节律联系紧密,但是生物钟(circadian clock)相关基因对VPC的影响还不清楚。本研究通过观察研究拟南芥生物钟相关突变体lhy、cca1在VPC过程中的变化,来探讨LHY、CCA1基因对VPC的影响。结果表明,野生型和突变体在经历VPC时,最早出现远轴面表皮毛莲座叶叶序数、叶片基角、茎尖分生组织解剖结构特征以及mi R156表达水平的不同,都说明了突变体的VPC被延迟。这种延迟与茎尖分生组织原套、原体和髓分生组织的发育迟缓相关,受mi R156调控。 展开更多
关键词 营养生长时相转变 LHY cca1 生物钟 拟南芥
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一种高效的CCA1安全的全同态加密方案
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作者 盛冶 涂广升 《网络安全技术与应用》 2024年第10期24-28,共5页
全同态加密(Fully Homomorphic Encryption,FHE)的密文运算特性决定了其无法达到CCA2安全,而如何构造CCA1安全的FHE方案一直是一个开放问题。针对以往的CCA1安全的FHE方案存在计算复杂度高,效率低的问题,本文提出了一个高效的CCA1安全的... 全同态加密(Fully Homomorphic Encryption,FHE)的密文运算特性决定了其无法达到CCA2安全,而如何构造CCA1安全的FHE方案一直是一个开放问题。针对以往的CCA1安全的FHE方案存在计算复杂度高,效率低的问题,本文提出了一个高效的CCA1安全的FHE方案。首先,对已有的分层身份基全同态加密方案进行完善,利用分层身份基加密中祖先身份和后代身份的结构关系,使用祖先身份的私钥解密后代身份的密文。其次,利用上述分层身份基全同态加密方案得到本文FHE方案。最后,通过模拟攻击交互过程,证明本文FHE方案的CCA1安全性。结果表明,与同类方案相比,本文FHE方案安全性与之相同。并且,在特定场景下,本方案计算复杂度更小、紧凑性更好、能够减轻根PKG的负担、实现更加灵活的解密过程,因而更加高效。 展开更多
关键词 cca1安全 全同态加密 分层身份基加密
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拟南芥生物节律调节基因CCA1/LHY的研究进展 被引量:7
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作者 史勇 郭莎 +2 位作者 董世凤 温岩朋 金维环 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2020年第21期7080-7087,共8页
生物钟基于基因转录激活和抑制组成的反馈调节环形成接近24h的节律,它整合植物自身发育时期和包括光周期在内的环境因素,在时间上协调各种生物学功能使之达到效率最优化,从而增强对环境的适应能力。CCA1和LHY编码同源性高且功能部分冗余... 生物钟基于基因转录激活和抑制组成的反馈调节环形成接近24h的节律,它整合植物自身发育时期和包括光周期在内的环境因素,在时间上协调各种生物学功能使之达到效率最优化,从而增强对环境的适应能力。CCA1和LHY编码同源性高且功能部分冗余的Myb转录因子,是生物钟的重要组分,它们在光周期节律的诱导和保持机制中起重要作用.其功能受转录水平和转录后水平的调节。目前,对CCA1和LHY的研究主要集中于生物钟功能的调节,而它们在生物和非生物逆境胁迫反应中的作用研究则刚刚起步。本研究就CCA1和LHY基因的生物学功能及调节机制的研究进展进行综述,总结了现阶段存在的问题,为其功能进-一步完善提供参考。 展开更多
关键词 光周期 cca1 LHY 生物钟 调节机制 拟南芥
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WRKY2 and WRKY10 regulate the circadian expression of PIF4 during the day through interactions with CCA1/LHY and phyB 被引量:1
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作者 Shulei Wang Qingbin Sun +2 位作者 Min Zhang Chengzhu Yin Min Ni 《Plant Communications》 SCIE 2022年第2期121-137,共17页
WRKY transcription factors are known mostly for their function in plant defense,abiotic stress responses,senescence,seed germination,and development of the pollen,embryo,and seed.Here,we report the regulatory function... WRKY transcription factors are known mostly for their function in plant defense,abiotic stress responses,senescence,seed germination,and development of the pollen,embryo,and seed.Here,we report the regulatory functions of two WRKY proteins in photomorphogenesis and PIF4 expression.PIF4 is a critical signaling hub in light,temperature,and hormonal signaling pathways.Either its expression or its accumulation peaks in the morning and afternoon.WRKY2 and WRKY10 form heterodimers and recognize their target site in the PIF4 promoter near the MYB element that is bound by CCA1 and LHY under red and blue light.WRKY2 and WRKY10 interact directly with CCA1/LHY to enhance their targeting but interact indirectly with SHB1.The two WRKY proteins also interact with phyB,and their interaction enhances the targeting of CCA1 and LHY to the PIF4 promoter.SHB1 associates with theWRKY2 andWRKY10 loci and enhances their expression in parallel with the PIF4 expression peaks.This forward regulatory loop further sustains the accumulation of the two WRKY proteins and the targeting of CCA1/LHY to the PIF4 locus.In summary,interactions of two WRKY proteins with CCA1/LHY and phyB maintain an optimal expression level of PIF4 toward noon and afternoon,which is essential to sketch the circadian pattern of PIF4 expression. 展开更多
关键词 cca1 LHY light signaling PIF4 expression WRKY2 WRKY10
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CCA1 secure FHE from PIO,revisited
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作者 Biao Wang Xueqing Wang Rui Xue 《Cybersecurity》 2018年第1期222-229,共8页
Fully homomorphic encryption(FHE)is a powerful cryptographic primitive that allows anyone to compute on encrypted data using only public information.So far,most FHE schemes are CPA secure.In PKC 2017,Canetti et al.ext... Fully homomorphic encryption(FHE)is a powerful cryptographic primitive that allows anyone to compute on encrypted data using only public information.So far,most FHE schemes are CPA secure.In PKC 2017,Canetti et al.extended the generic transformation of Boneh,Canetti,Halevi and Katz to turn any multi-key identity-based FHE scheme into a CCA1-secure FHE scheme.Their main construction of multi-key identity-based FHE is from probabilistic indistinguishability obfuscation(PIO)and statistical trapdoor encryption.We show that the above multi-key identity-based FHE is not secure by giving an attack.Then we give a solution to avoid the attack and redesign a more succinct and efficient multi-key identity-based FHE scheme.Compared with the scheme of Canetti et al.,ours has smaller secret key of one identity and more efficient homomorphic operations.Thus we obtain a more efficient CCA1 secure FHE scheme. 展开更多
关键词 Fully homomorphic encryption cca1 Probabilistic indistinguishability obfuscation
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硫化氢信号能够通过生物钟调控拟南芥对冷胁迫的响应 被引量:3
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作者 杜鑫哲 张丽萍 裴雁曦 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期61-66,共6页
硫化氢(hydrogen sulfide, H_2S)是继一氧化氮(nitric oxide, NO)与一氧化碳(carbon oxide, CO)之后的第3种气体信号分子,在动植物中均发挥着重要的生理功能。生物钟是生物体的内在计时器,对动植物适应环境和生长发育至关重要。鉴于H_2... 硫化氢(hydrogen sulfide, H_2S)是继一氧化氮(nitric oxide, NO)与一氧化碳(carbon oxide, CO)之后的第3种气体信号分子,在动植物中均发挥着重要的生理功能。生物钟是生物体的内在计时器,对动植物适应环境和生长发育至关重要。鉴于H_2S与生物钟调控的生理过程有较大的相关性,本文以拟南芥(Arabidopsis thaliana)为实验材料,对二者之间的关系进行了探索。结果发现,外源NaHS(H_2S供体)处理能够上调生物钟相关基因CCA1(circadian clock associated 1)和PRR9(pseudo-response regulator 9)的表达,而且在H_2S生成关键酶编码基因缺失的双突变体lcd/des1中,CCA1与PRR9的峰值表达时间明显滞后。CBFs(c-repeat binding factors)是受CCA1调控的冷胁迫响应基因,其表达也受H_2S的调控。lcd/des1中CBF1和CBF3的峰值表达时间延迟,同时在lcd/des1中CBF1、CBF2和CBF3都下调表达。lcd/des1幼苗对冷胁迫表现出更高的敏感性。本文也对拟南芥内源H_2S生成关键酶L-半胱氨酸脱硫基酶(L-cysteine desulfhydrase, LCD)与脱硫基酶1(desulfhydrase 1, DES1)编码基因的转录水平节律性进行了初步的探索。LCD的表达在1 d内未见明显的变化,而DES1的表达有明显的节律性,在早上8:00达到峰值。综上所述,H_2S能够通过调节CCA1与PRR9基因的表达调控生物钟,进而影响下游靶标CBFs基因的表达以增加拟南芥对冷胁迫的耐受性。 展开更多
关键词 硫化氢 生物钟 冷胁迫 拟南芥 生物钟相关蛋白1(cca1)
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Diurnal Dependence of Growth Responses to Shade in Arabidopsis: Role of Hormone, Clock, and Light Signaling 被引量:1
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作者 Romina Sellaro Manuel Pacin Jorge J. Casal 《Molecular Plant》 SCIE CAS CSCD 2012年第3期619-628,共10页
We investigated the diurnal dependence of the hypocotyl-growth responses to shade under sunlight-night cycles in Arabidopsis thaliana. Afternoon shade events promoted hypocotyl growth, while morning shade was ineffect... We investigated the diurnal dependence of the hypocotyl-growth responses to shade under sunlight-night cycles in Arabidopsis thaliana. Afternoon shade events promoted hypocotyl growth, while morning shade was ineffective. The Ihy-D, elf3, lux, pif4 pifS, tocl, and quadruple della mutants retained the response to afternoon shade and the lack of response to morning shade while the Ihyccal mutant responded to both morning and afternoon shade. ThephyB mutant, plants overexpressing the multidrug resistance-like membrane protein ABCB19, and the iaa17/axr3 loss-of-function mutant failed to respond to shade. Transient exposure of sunlight-grown seedlings to synthetic auxin in the afternoon caused a stronger promotion of hypocotyl growth than morning treatments. The promotion of hypocotyl growth by afternoon shade or afternoon auxin required light perceived by phytochrome A or cryptochromes during the previous hours of the photoperiod. Although the ELF4-ELF3-LUX complex, PIF4, PIF5, and DELLA are key players in the generation of diurnal hypocotyl-growth patterns, they exert a minor role in the control of the diurnal pattern of growth responses to shade. We conclude that the strong diurnal dependency of hypocotyl-growth responses to shade relates to the balance between the antagonistic actions of LHY-CCA1 and a light-derived signal. 展开更多
关键词 shade avoidance hypocotyl growth DIURNAL AUXIN LHY cca1 PIF3 PIF4 PIF5 ELF3 LUX DELLA circadian clock
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