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鸡Fnip1基因克隆、组织表达及生物信息学分析
1
作者 黄正洋 孔令琳 +4 位作者 王钱保 李春苗 吴兆林 黄华云 赵振华 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第1期119-125,共7页
为了明确鸡卵泡素相互作用蛋白1基因(Fnip1)特征及其表达规律,本研究选择苏禽3号黄羽肉鸡为试验材料,运用分子克隆技术扩增了鸡Fnip1基因CDS区序列全长,对其序列特性进行了生物信息学分析,构建了系统进化树;利用RT-qPCR方法检测了Fnip1... 为了明确鸡卵泡素相互作用蛋白1基因(Fnip1)特征及其表达规律,本研究选择苏禽3号黄羽肉鸡为试验材料,运用分子克隆技术扩增了鸡Fnip1基因CDS区序列全长,对其序列特性进行了生物信息学分析,构建了系统进化树;利用RT-qPCR方法检测了Fnip1基因在鸡不同组织中的表达。结果获得鸡Fnip1基因CDS区,序列开放阅读框为3474 bp,位于第13号染色体16191415 bp至16251731 bp之间,编码1157个氨基酸。生物信息学分析结果显示,Fnip1基因有20个外显子,FNIP1蛋白含有FNIP_N、FNIP_M和FNIP_C等3个结构域;进化树显示,鸡先与鸟类聚为一类,再与哺乳动物聚为一支,在禽类上序列保守。FNIP1蛋白为亲水性蛋白,相对分子量为128310,理论等电点为5.25。蛋白质二级结构由α-螺旋(34.40%)、β-折叠(4.06%)、延伸链(13.74%)、无规则卷曲(47.80%)组成。表达分析结果显示,Fnip1基因在鸡的胸肌和腿肌中表达量显著高于其他组织。综上所述,本研究获得了鸡Fnip1基因CDS区序列全长,发现其在鸡肌肉组织中有较高表达。本研究结果可为进一步研究Fnip1基因在鸡肌肉生长发育中的分子机制研究奠定数据支撑。 展开更多
关键词 鸡 Fnip1 基因克隆 表达分析 生物信息学分析
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芦竹独脚金内酯受体基因克隆及功能验证
2
作者 陈虞超 郭生虎 +3 位作者 田莉 钟楠 杨建国 甘晓燕 《中国农学通报》 2025年第5期50-55,共6页
本研究旨在探究芦竹(Arundo donax L)分蘖调控的分子机制,通过克隆其独脚金内酯(SL)受体基因AdD14,并进行生物信息学分析、基因功能验证。以芦竹幼苗为材料,同源克隆其SL受体基因AdD14(Genbank登陆号:OR915727);利用ExPASy、MEGA等软件... 本研究旨在探究芦竹(Arundo donax L)分蘖调控的分子机制,通过克隆其独脚金内酯(SL)受体基因AdD14,并进行生物信息学分析、基因功能验证。以芦竹幼苗为材料,同源克隆其SL受体基因AdD14(Genbank登陆号:OR915727);利用ExPASy、MEGA等软件对基因进行生物信息学分析;利用其原核表达蛋白体外催化的方法验证基因功能。结果发现,AdD14开放阅读框全长816 bp,编码分子量为29.75 kDa的271个氨基酸残基。AdD14蛋白预测属于不稳定的疏水性蛋白,不存在跨膜结构,无信号肽。系统进化树显示,AdD14与其他种类植物D14蛋白具有较高的同源性,保留了SL受体保守结构域和催化三联体,可水解SL受体荧光探针YLG(Yoshimulatone Green),显示AdD14为芦竹SL受体基因。本研究分离了芦竹AdD14基因,其编码蛋白与其他植物的SL受体D14蛋白结构及功能相一致,初步证实其为芦竹SL受体基因,为深入揭示芦竹分蘖调控分子机制奠定了一定基础。 展开更多
关键词 芦竹 独脚金内酯受体 基因克隆 AdD14基因 基因功能验证 生物信息学 分蘖调控
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紫花苜蓿MsTIFY77基因克隆及表达分析
3
作者 张岩 陈崎 +3 位作者 代蕊 李建伟 边林 张志强 《草地学报》 北大核心 2025年第3期719-727,共9页
TIFY家族蛋白是一类在植物中广泛存在的转录因子,该家族蛋白含有一个高度保守的TIFY结构域,通过参与植物内部的多种信号途径,对植物的生长发育、逆境响应以及防御机制进行调节。本研究从‘草原4号’紫花苜蓿(MedicagosativaL.)中克隆得... TIFY家族蛋白是一类在植物中广泛存在的转录因子,该家族蛋白含有一个高度保守的TIFY结构域,通过参与植物内部的多种信号途径,对植物的生长发育、逆境响应以及防御机制进行调节。本研究从‘草原4号’紫花苜蓿(MedicagosativaL.)中克隆得到MsTIFY77基因并对其进行生物学信息分析以及表达模式分析,探究MsTIFY77基因在胁迫应答中的功能。结果发现,该基因全长1101 bp,开放阅读框(Open reading frame,ORF)编码367个氨基酸,含有TIFY和CCT-2结构域。氨基酸序列分析表明MsTIFY77蛋白为不稳定蛋白,通过系统发育树分析表明紫花苜蓿MsTIFY77蛋白与蒺藜苜蓿(Medicago truncatula),豌豆(Pisum sativum),红三叶(Trifolium pratense),毛苕子(Vicia villosa),鹰嘴豆(Cicer arietinum)和白车轴草(Trifolium repens)的TIFY蛋白亲缘关系较近。亚细胞预测MsTIFY77蛋白定位于细胞核。qRT-PCR结果显示,低温和干旱胁迫诱导该基因的表达,而脱落酸胁迫对该基因表达有抑制作用。研究结果为MsTIFY77基因的功能提供参考。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 TIFY77基因 基因克隆 表达分析
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刺参TRAF7基因克隆及其响应高温胁迫下的表达特征分析
4
作者 赵岩峰 廖梅杰 +5 位作者 葛建龙 王锦锦 王印庚 荣小军 李彬 谭颜廷 《渔业科学进展》 北大核心 2025年第1期149-160,共12页
肿瘤坏死因子受体相关因子7 (tumor necrosis factor receptor associated factor 7, TRAF7)作为一种细胞内蛋白,参与信号转导,并介导宿主应激防御调控过程。为研究TRAF7在刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫中的作用,本研究利用c DN... 肿瘤坏死因子受体相关因子7 (tumor necrosis factor receptor associated factor 7, TRAF7)作为一种细胞内蛋白,参与信号转导,并介导宿主应激防御调控过程。为研究TRAF7在刺参(Apostichopus japonicus)高温胁迫中的作用,本研究利用c DNA末端快速扩增技术(RACE)和实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR),克隆了刺参TRAF7(Aj TRAF7)全长c DNA序列,分析了其结构特征和在基因组中的分布,并检测了该基因在刺参不同组织和高温胁迫过程中体壁组织中的表达变化情况。结果显示,AjTRAF7全长2 576 bp,开放阅读框(ORF)长1 770 bp,5'UTR长345 bp,3'UTR长461 bp,编码589个氨基酸,预测蛋白分子量为65.6 kDa,理论等电点(p I)为7.52。蛋白序列包含1个RING finger结构域、1个Coiled coil结构域和6个WD40结构域,N端包含1个螺旋区域。该基因预测蛋白包含41个丝氨酸磷酸化位点、20个苏氨酸磷酸化位点和3个酪氨酸磷酸化位点,蛋白N端具有3个天冬酰胺糖基化位点。刺参基因组中比对到2个AjTRAF7基因拷贝,第一个拷贝包含18个外显子和15个内含子,第二个拷贝包含17个外显子和14个内含子。系统进化学分析表明,刺参TRAF7氨基酸序列与蝠海星(Patiria miniata)和紫色球海胆(Strongylocentrotus purpuratus)相似性较高,分别为40.58%和38.37%,刺参与蝠海星和紫色球海胆聚在一支。RT-qPCR结果显示,Aj TRAF7在健康刺参各组织中均有表达,其在雌性性腺中表达量最高,体腔细胞中表达量次之,在呼吸树、体壁、肠道、雄性性腺和纵肌中表达量依次降低,各组织间表达量差异显著(P<0.05)。在响应高温胁迫的过程中,与对照组相比,体壁组织中AjTRAF7基因表达量在第2天和第4天显著上升(P<0.05),第6天基因表达开始下降。综上,AjTRAF7基因可能参与刺参应对高温胁迫的表达调控过程,相关结果将为解析刺参应对高温胁迫的分子机制提供科学依据。 展开更多
关键词 刺参 TRAF7 高温胁迫 基因克隆 表达特征
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半夏PtNAC48基因克隆与表达分析
5
作者 苏传栋 纪明芳 +4 位作者 王振 朱艳芳 薛涛 伯晨 薛建平 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第4期218-224,共7页
根据半夏三代转录组数据,利用PCR技术克隆PtNAC48基因,并对其进行生物信息学分析;利用qRT-PCR技术检测该基因在半夏根、块茎、叶柄、叶片4个组织部位和15%PEG 4000模拟干旱胁迫处理下不同时间段的基因表达变化,以探究干旱胁迫下PtNAC48... 根据半夏三代转录组数据,利用PCR技术克隆PtNAC48基因,并对其进行生物信息学分析;利用qRT-PCR技术检测该基因在半夏根、块茎、叶柄、叶片4个组织部位和15%PEG 4000模拟干旱胁迫处理下不同时间段的基因表达变化,以探究干旱胁迫下PtNAC48的功能与作用,为后续研究该基因响应半夏干旱胁迫的分子机制奠定基础。结果表明,成功克隆PtNAC48基因,基因编码区全长1086 bp,编码361个氨基酸,含有NAC转录因子典型NAM保守结构域;亚细胞定位预测其定位在细胞核中,PtNAC48是亲水性蛋白,无信号肽与跨膜结构,存在糖基化和磷酸化位点。序列比对和进化分析表明,PtNAC48和其他物种已报道的NAC蛋白有相似的保守序列,与玉米ZmNAC071亲缘关系最近。qRT-PCR技术检测结果显示,PtNAC48基因在半夏的叶柄中表达量最高,在根中最低,模拟干旱处理下该基因表达量随处理时间逐渐升高,胁迫24 h时表达量最高,随后呈下降趋势;转录激活试验证明PtNAC48蛋白不具有转录自激活活性。PtNAC48基因受干旱胁迫诱导表达,推测该基因在响应半夏干旱胁迫中发挥着重要作用。 展开更多
关键词 半夏 NAC转录因子 基因克隆 生物信息学 干旱胁迫 表达分析 转录激活
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鸡Sox10基因克隆、生物信息学及组织表达分析
6
作者 徐硕辉 张朋威 +6 位作者 朱慧媛 宋素芳 李文婷 孙桂荣 田亚东 康相涛 李东华 《中国畜牧杂志》 北大核心 2025年第1期150-157,共8页
为了探究Sox10(SRY-related HMG-box 10)氨基酸序列特征以及Sox10在淅川乌骨鸡不同组织的表达量变化,试验对淅川乌骨鸡Sox10基因CDS区进行PCR克隆并使用在线软件分析氨基酸序列,同时,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分别检测Sox10在心、... 为了探究Sox10(SRY-related HMG-box 10)氨基酸序列特征以及Sox10在淅川乌骨鸡不同组织的表达量变化,试验对淅川乌骨鸡Sox10基因CDS区进行PCR克隆并使用在线软件分析氨基酸序列,同时,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分别检测Sox10在心、肝、胸肌、腿肌和背肤的表达水平。结果表明:Sox10基因CDS区测序长度为1386bp,编码了461个氨基酸。同源性比对和系统进化树显示,淅川乌骨鸡与原鸡的亲缘关系最近,与鱼类最远。Sox10蛋白分子质量为49.86 ku,等电点为6.20,具有不稳定性、酸性和亲水性,且不存在跨膜区和信号肽,存在HMG结构域及55个磷酸化位点,5'端2000 bp不含甲基化位点。Sox10主要包括无规则卷曲,大部分位于细胞核,与DCT、EDNRB、Pax3、Pax7等蛋白存在互作关系,参与细胞发育过程中的DNA、蛋白质结合以及转录调节功能。qRT-PCR结果表明,Sox10在背肤的表达量显著高于心、肝、胸肌和腿肌,在肝脏和胸肌的表达量显著低于心、腿肌和背肤。以上结果为进一步探究Sox10基因对黑色素沉积的调控机制提供了理论依据。 展开更多
关键词 淅川乌骨鸡 Sox10基因 基因克隆:生物信息学 组织表达分析
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长牡蛎(Crassostrea gigas)环GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)的基因克隆与功能研究
7
作者 白晶 毛帆 +3 位作者 刘客林 宋菁晨 喻子牛 张扬 《热带海洋学报》 北大核心 2025年第1期24-34,共11页
环GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)是一种关键的细胞内传感器,能够识别细胞质内异常存在的DNA并触发免疫反应。为了揭示cGAS在软体动物先天性免疫调控中的重要作用,本研究成功克隆了长牡蛎中的cGAS基因(CgcGAS),其开放阅读框... 环GMP-AMP合酶(cyclic GMP-AMP synthase,cGAS)是一种关键的细胞内传感器,能够识别细胞质内异常存在的DNA并触发免疫反应。为了揭示cGAS在软体动物先天性免疫调控中的重要作用,本研究成功克隆了长牡蛎中的cGAS基因(CgcGAS),其开放阅读框(open reading frame,ORF)全长1623bp,编码540个氨基酸,理论相对分子质量为62.3kDa,并具有保守的Mab21结构域。系统进化分析表明了CgcGAS为软体动物cGAS家族中的一员。定量逆转录聚合酶链式反应(qRTPCR)结果显示CgcGAS广泛表达于各组织,并在消化腺的相对表达量最高。亚细胞定位实验观察到CgcGAS蛋白在细胞核和细胞质中都有分布,主要定位于细胞核,提示其可能在细胞核内的DNA感应以及细胞质内的DNA结合和信号传递中发挥作用。另外,双荧光素酶报告基因系统和RNA干扰实验结果显示,CgcGAS能够显著激活核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)和干扰素刺激性反应元件(interferon-sensitive response element,ISRE)信号通路,及其下游的炎症相关因子干扰素诱导病毒抑制蛋白(virus inhibitory protein endoplasmic reticulum-associated interferon-inducible,viperin)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、白细胞介素-17(interleukin-17,IL-17)及转录因子干扰素调节因子2/8(interferon regulatory factor 2/8,IRF2/8)的表达。综上所述,CgcGAS在长牡蛎的先天性免疫反应中的信号传递过程中发挥了关键作用。 展开更多
关键词 长牡蛎 先天性免疫 环GMP-AMP合酶 基因克隆 功能
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水滴伪康纤虫PpCaMK1基因克隆及生物学特征分析
8
作者 吕艳红 曾红 +1 位作者 林童 林能锋 《福建农业学报》 北大核心 2025年第1期29-37,共9页
【目的】钙调素依赖蛋白激酶(calmodulin-dependent protein kinases,CaMKs)是钙离子介导的信号转导通路中的关键组成部分,可能成为治疗盾纤虫病的药物靶点。本研究试图克隆水滴伪康纤虫(Pseudocohnilembus persalinus)的钙调素依赖蛋... 【目的】钙调素依赖蛋白激酶(calmodulin-dependent protein kinases,CaMKs)是钙离子介导的信号转导通路中的关键组成部分,可能成为治疗盾纤虫病的药物靶点。本研究试图克隆水滴伪康纤虫(Pseudocohnilembus persalinus)的钙调素依赖蛋白激酶基因,分析其蛋白结构、功能,并基于该蛋白的氨基酸序列构建相关纤毛虫的系统进化树,以阐明水滴伪康纤虫CaMK的进化特征及与相关纤毛虫的系统发育关系。【方法】参考水滴伪康纤虫RNA-seq测序结果,利用cDNA末端快速克隆(RACE)技术获得水滴伪康纤虫钙调素依赖蛋白激酶基因的全长cDNA序列,将其命名为PpCaMK1;利用生物信息学方法对该基因的序列特征、基因结构进行分析,预测该基因编码蛋白的理化性质、结构域及蛋白结构等,并构建其与相关纤毛虫CaMK的系统发育树。【结果】PpCaMK1基因包含有9个外显子和8个内含子,其cDNA全长为1737 bp(GenBank序列号:PQ278249),其5′-UTR长度为56 bp,3′-UTR长度为307 bp,ORF总长度为1374 bp,编码457个氨基酸残基。PpCaMK1总亲水性平均值为-0.802,不稳定指数为54.78,为亲水性不稳定蛋白。亚细胞定位预测分析表明PpCaMK1存在于细胞质-细胞核中。该蛋白无跨膜结构域,无信号肽。蛋白质的二级结构分析结果显示该蛋白含有的无规卷曲占比达50.33%。构建的系统发育树显示,水滴伪康纤虫PpCaMK1与寡膜纲纤毛虫同源蛋白具有较近的亲缘关系。【结论】本研究克隆了水滴伪康纤虫PpCaMK1基因的全长cDNA,阐明该基因的结构,并初步分析PpCaMK1蛋白的基本理化性质及结构特征,结果可作为进一步研究PpCaMK1功能的基础,并为深入探究水滴伪康纤虫钙调素依赖蛋白激酶基因家族提供参考。 展开更多
关键词 水滴伪康纤虫 CAMK 基因克隆 生物信息学
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空心与实心溧阳白芹OjG8H基因克隆及功能分析
9
作者 张新圻 朱顺华 +4 位作者 钟秀来 王堃 罗庆 熊爱生 谭国飞 《南方农业学报》 北大核心 2025年第2期622-632,共11页
【目的】克隆获得溧阳白芹组织中的编码香叶醇-8羟化酶(Geraniol 8-hydroxylase,G8H)基因OjG8H并对其功能进行初步分析,为进一步研究OjG8H基因在纤维素、木质素和类黄酮生物合成过程中的潜在功能及溧阳白芹品种改良提供参考。【方法】... 【目的】克隆获得溧阳白芹组织中的编码香叶醇-8羟化酶(Geraniol 8-hydroxylase,G8H)基因OjG8H并对其功能进行初步分析,为进一步研究OjG8H基因在纤维素、木质素和类黄酮生物合成过程中的潜在功能及溧阳白芹品种改良提供参考。【方法】以空心溧阳白芹及其突变体实心溧阳白芹为试验材料,测定纤维素、木质素和类黄酮含量,克隆OjG8H基因并对其序列以及编码的蛋白进行生物信息学分析,运用实时荧光定量PCR检测OjG8H基因在空心与实心溧阳白芹茎、叶柄和叶中的相对表达量,分析其组织中纤维素、木质素和类黄酮含量与OjG8H基因相对表达量的相关性。【结果】空心与实心溧阳白芹茎和叶柄剖面存在明显差异;2种溧阳白芹叶中纤维素和类黄酮含量显著高于茎和叶柄(P<0.05,下同),空心溧阳白芹茎和叶柄中木质素含量显著高于叶,实心溧阳白芹叶柄中木质素含量显著高于茎和叶;2种溧阳白芹OjG8H基因全长均为1494 bp,于75和416号2个位点存在差异:75号位点,空心溧阳白芹的碱基为腺嘌呤(A),实心溧阳白芹为胸腺嘧啶(T);416号位点,空心溧阳白芹的碱基为T,实心溧阳白芹为A;空心和实心溧阳白芹OjG8H基因CDS序列均编码497个氨基酸残基,C端第25位氨基酸在空心溧阳白芹中为谷氨酰胺(Gluta‐mine,Q),实心溧阳白芹中为组氨酸(Histidine,H);第139位氨基酸在空心溧阳白芹中为缬氨酸(Valine,V),实心溧阳白芹中为天冬氨酸(Aspartic acid,D)。OjG8H蛋白为稳定的亲水性蛋白,亚细胞定位于内质网中,存在1个跨膜区;OjG8H蛋白与同属伞形科的胡萝卜的G8H亲缘关系较近;空心溧阳白芹叶柄中OjG8H基因相对表达量显著高于茎和叶,实心溧阳白芹茎和叶中OjG8H基因的相对表达水平显著高于空心溧阳白芹,在叶柄中相反;溧阳白芹OjG8H基因的相对表达量与木质素含量呈显著正相关。【结论】OjG8H基因编码的蛋白属于CYP超蛋白家族成员,具有组织特异性,该基因可能参与溧阳白芹中木质素的合成。 展开更多
关键词 溧阳白芹 OjG8H 基因克隆 纤维素 木质素
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杉木隐花色素ClCRY1基因克隆及其表达分析
10
作者 郭胜周 许祖元 +3 位作者 陈樱 连怡然 曹光球 曹世江 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第3期138-147,共10页
[目的]杉木作为重要的用材树种,具有广泛的用途和经济价值。通过克隆、生物信息学分析和表达分析方法对杉木隐花色素CRY1基因进行研究,为更深入地了解其在杉木生长发育和环境适应性中调控作用提供参考。[方法]以杉木优良无性系‘洋020’... [目的]杉木作为重要的用材树种,具有广泛的用途和经济价值。通过克隆、生物信息学分析和表达分析方法对杉木隐花色素CRY1基因进行研究,为更深入地了解其在杉木生长发育和环境适应性中调控作用提供参考。[方法]以杉木优良无性系‘洋020’的1年生苗作为试验材料,通过RT-PCR技术,完成了CRY1基因的克隆,并对其进行生物信息学和表达分析。[结果]ClCRY1基因CDS区全长2 109 bp,编码702个氨基酸(GenBank号为PP489217),ClCRY1蛋白的分子式为C_(3520)H_(5385)N_(997)O_(1057)S_(16),属于不稳定的亲水性蛋白。ClCRY1不包含信号肽和跨膜区域,具有CRY1结构域,亚细胞定位于叶绿体。二级结构主要由α螺旋和无规则卷组成,二级和三级结构高度相似。系统进化分析表明,杉木ClCRY1与日本柳杉亲缘关系更为密切,其次是银杏。通过实时荧光定量PCR (qRT-PCR)表达分析,ClCRY1基因在根、茎、叶中均有表达,尤其在叶片中的相对表达量最高。蓝光处理可显著提高ClCRY1基因表达量,且在长日照处理下其表达量高于短日照。高温处理24 h后,ClCRY1基因的相对表达量达到峰值,高温促进其高表达,而低温则抑制其表达。[结论]杉木隐花色素ClCRY1基因的克隆及表达分析,揭示了ClCRY1基因在不同光照处理下的表达及其对温度胁迫的响应,为杉木育苗过程中光照选择和抗逆栽培提供理论依据。 展开更多
关键词 杉木 隐花色素 ClCRY1基因 基因克隆 表达分析
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普通烟草NtARF2基因克隆及表达模式分析
11
作者 武博寒 李鹏志 +7 位作者 蒋红娟 刘涛 贺帅 孟岩 喻奇伟 湛佳伟 温海洋 贾宏昉 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第4期94-99,共6页
为探究生长素响应因子NtARF2基因在调控烟草钾的吸收和利用过程中的功能,将烟草K326 NtARF2的cDNA作为模板通过PCR反应进行克隆,利用生物信息学软件分析其结构和功能,通过亚细胞定位技术判断其表达位置,运用qRT-PCR等技术对NtARF2基因... 为探究生长素响应因子NtARF2基因在调控烟草钾的吸收和利用过程中的功能,将烟草K326 NtARF2的cDNA作为模板通过PCR反应进行克隆,利用生物信息学软件分析其结构和功能,通过亚细胞定位技术判断其表达位置,运用qRT-PCR等技术对NtARF2基因的表达模式进行研究。结果表明,NtARF2基因全长2556 bp,可编码851个氨基酸;NtARF2蛋白相对分子质量为94.52805 ku;理论等电点为6.37,酸性;不稳定指数为55.11,属于不稳定蛋白,并且不包含跨膜结构域;同源性和进化树分析表明,烟草NtARF2与拟南芥AtARF2同源性和亲缘性较高。亚细胞定位结果表明该蛋白是一个核蛋白;启动子分析和不同胁迫(低钾、高温、干旱、低温、高盐)处理下的qRT-PCR结果显示,NtARF2基因能够响应低钾、高温、干旱和盐胁迫反应,尤其是低钾响应;进一步研究发现该基因具有组织表达特异性,且低钾条件下烟株根、茎和叶片部位该基因表达量显著降低,推测其参与了不同胁迫下钾离子的吸收和再利用,且可能是一个负调控因子。 展开更多
关键词 普通烟草 NtARF2基因 基因克隆 表达模式 低钾胁迫
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小麦TaPBF3-5D的基因克隆及生物信息学分析
12
作者 邓云颢 李鲁华 +4 位作者 徐灵 王忠妮 洪鼎立 邰成江 徐如宏 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第2期141-148,共8页
PBF因子是小麦胚乳特异基因表达调控蛋白因子之一,在调控小麦种子贮藏蛋白基因表达方面有着重要作用。本研究以小麦种质ZY96-3为材料,利用RT-PCR技术克隆获得TaPBF3-5D的CDS序列,对其进行了生物信息学和基因表达分析。结果表明,TaPBF3-5... PBF因子是小麦胚乳特异基因表达调控蛋白因子之一,在调控小麦种子贮藏蛋白基因表达方面有着重要作用。本研究以小麦种质ZY96-3为材料,利用RT-PCR技术克隆获得TaPBF3-5D的CDS序列,对其进行了生物信息学和基因表达分析。结果表明,TaPBF3-5D基因CDS序列共有909 bp,编码302个氨基酸;其编码的蛋白为一个非跨膜的不稳定性亲水蛋白,无信号肽,共含36个磷酸位点;预测其定位于细胞核;通过系统进化树以及多重序列比对,TaPBF3-5D与来自于普通小麦中国春的PBF在亲缘性上更为接近。经荧光定量分析,TaPBF3-5D基因在根、茎、叶和籽粒中均有表达,以籽粒中表达最高,其次是叶和茎,根中表达最低。这进一步说明TaPBF3-5D基因参与调控小麦籽粒贮藏蛋白基因表达,调节籽粒发育。 展开更多
关键词 ZY96-3 TaPBF3-5D 生物信息学 基因克隆
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苹果GT1家族A组中8个糖基转移酶基因克隆及蛋白表达
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作者 马迎新 商金海 +4 位作者 于薏珊 刘倩 张新莹 冀芦沙 李攀 《聊城大学学报(自然科学版)》 2025年第2期307-316,I0001-I0005,共15页
糖基转移酶(Glycosyltransferase,GT)是一类可糖基化修饰小分子化合物的酶类,可改变受体分子的水溶性、抗逆性等生物学功能。为探究候选糖基转移酶基因的组织表达模式,qRT-PCR检测GT1家族A组中8个糖基转移酶基因在苹果植株不同部位的基... 糖基转移酶(Glycosyltransferase,GT)是一类可糖基化修饰小分子化合物的酶类,可改变受体分子的水溶性、抗逆性等生物学功能。为探究候选糖基转移酶基因的组织表达模式,qRT-PCR检测GT1家族A组中8个糖基转移酶基因在苹果植株不同部位的基因表达水平。结果发现,7个糖基转移酶基因MdUGT91AJ1、MdUGT91AJ3、MdUGT91AJ4、MdUGT91AJ5、MdUGT91AJ6、MdUGT91AJ7和MdUGT91C7在不同组织部位中均有表达,差异较小,而MdUGT91AJ2差异较大。为了异源表达候选糖基转移酶的蛋白,以苹果‘嘎拉’(Malus domestica Gala)cDNA为模板成功克隆了这8个基因,分别将其连接到原核表达载体pGEX-2T中,将阳性重组质粒转化到大肠杆菌(Escherichia coli)BL-21中。经过诱导条件探索,发现不同糖基转移酶的最佳诱导条件如下:MdUGT91AJ1、MdUGT91AJ2、MdUGT91AJ3为20℃,1.0 mmol·L^(-1) IPTG诱导,培养16 h;MdUGT91AJ4、MdUGT91AJ5、MdUGT91AJ6、MdUGT91AJ7为16℃,0.5 mmol·L^(-1) IPTG诱导,培养24 h;糖基转移酶MdUGT91C7为20℃,0.75 mmol·L^(-1) IPTG诱导,培养24 h。总之,本研究检测了GT1家族A组中8个糖基转移酶基因在苹果植株不同部位的基因表达水平,成功构建了其原核表达载体,经诱导纯化后获得了它们的酶蛋白,为下一步糖基转移酶糖基化修饰功能鉴定奠定了基础。 展开更多
关键词 苹果 糖基转移酶 基因克隆 蛋白表达
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澳洲坚果3-酮酯酰-ACP合酶Ⅱ基因克隆与结构分析
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作者 刘紫艳 孔祥东 +6 位作者 高竞 赵红 李陈万里 刘妮 牛迎凤 柳觐 毛常丽 《热带农业科技》 2025年第2期8-12,共5页
在脂肪酸合成过程中,3-酮酯酰-ACP合酶Ⅱ(KASⅡ)对长链脂肪酸的合成起关键作用。本研究依据转录组数据设计特异性引物,从澳洲坚果果仁中克隆得到1个MiKASⅡ基因,并对其进行生物信息学分析。结果表明,澳洲坚果果仁MiKASⅡ长456 bp,可编码... 在脂肪酸合成过程中,3-酮酯酰-ACP合酶Ⅱ(KASⅡ)对长链脂肪酸的合成起关键作用。本研究依据转录组数据设计特异性引物,从澳洲坚果果仁中克隆得到1个MiKASⅡ基因,并对其进行生物信息学分析。结果表明,澳洲坚果果仁MiKASⅡ长456 bp,可编码152个氨基酸,利用生物信息学预测,Mi KASⅡ蛋白质分子式为C_(713)H_(1141)N_(201)O_(214)S_(7),蛋白分子量为16.2 kD,理论等电点为6.50,被预测为亲水性蛋白,蛋白中不存在跨膜结构域,蛋白结构主要由α折叠、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成。经与其他14种植物进行系统发育树分析,结果显示,澳洲坚果的MiKASⅡ与蒜头果的聚为一支,亲缘关系相对较近。实验克隆了澳洲坚果的MiKASⅡ基因,并对MiKASⅡ基因的结构、性质等进行预测,有利于深入研究该蛋白在脂肪酸的生物合成和代谢过程中的调控机制。 展开更多
关键词 澳洲坚果 脂肪酸 3-酮酯酰-ACP合酶Ⅱ(KASⅡ) 基因克隆 结构分析
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广藿香Trihelix家族PatASIL2基因克隆、亚细胞定位及表达分析
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作者 李俊仁 陈秀珍 吴带娣 《华北农学报》 北大核心 2025年第1期104-112,共9页
为探究广藿香Trihelix家族基因PatASIL2的序列特征、亚细胞定位及表达模式,以广藿香转录组获得的ASIL2基因序列设计特异性引物,以广藿香cDNA为模板,克隆PatASIL2基因,随后对其进行生物信息学分析;构建PatASIL2-EGFP融合蛋白表达载体并... 为探究广藿香Trihelix家族基因PatASIL2的序列特征、亚细胞定位及表达模式,以广藿香转录组获得的ASIL2基因序列设计特异性引物,以广藿香cDNA为模板,克隆PatASIL2基因,随后对其进行生物信息学分析;构建PatASIL2-EGFP融合蛋白表达载体并转化拟南芥原生质体,检测PatASIL2的亚细胞定位;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析PatASIL2基因在广藿香不同组织、外源茉莉酸甲酯(MeJA)喷施及非生物胁迫(盐胁迫、干旱胁迫、冷胁迫)下的表达情况。结果显示,PatASIL2含长度为1 035 bp的开放阅读框,编码344个氨基酸。PatASIL2不具有跨膜结构和信号肽,属于不稳定的亲水蛋白,含有41个丝氨酸磷酸化位点和1个Myb_DNA-bind_4保守结构域。系统进化分析显示,PatASIL2归类到Trihelix转录因子家族的SIP1亚家族,与芝麻SiASIL2同源性较高。亚细胞定位结果表明,PatASIL2为细胞核定位蛋白。qRT-PCR结果表明,PatASIL2在广藿香的嫩叶、成熟叶、老叶、根和茎中都有表达,尤其在老叶中的表达量最高;在MeJA处理后,PatASIL2基因的表达量在12~24 h显著升高;盐胁迫下,PatASIL2基因的表达量在3~24 h显著升高;在干旱胁迫下,PatASIL2基因的表达量在24 h显著升高;在冷胁迫下,PatASIL2基因在12 h表达量显著升高。 展开更多
关键词 广藿香 Trihelix ASIL2 基因克隆 表达模式 亚细胞定位
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甘蓝型油菜BnWRKY15s基因克隆及锑胁迫下的表达分析
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作者 刘显军 喻文聪 +4 位作者 王利群 陈文 王艳红 袁玉辉 向国红 《云南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期12-21,共10页
【目的】克隆甘蓝型油菜BnWRKY15s基因,探讨其在锑(antimony,Sb)胁迫下的功能。【方法】以甘蓝型油菜品种湘杂油512为材料,通过RT-PCR技术克隆BnWRKY15s基因,利用生物信息学工具和qRTPCR分析其蛋白结构、理化性质、表达模式及在Sb胁迫... 【目的】克隆甘蓝型油菜BnWRKY15s基因,探讨其在锑(antimony,Sb)胁迫下的功能。【方法】以甘蓝型油菜品种湘杂油512为材料,通过RT-PCR技术克隆BnWRKY15s基因,利用生物信息学工具和qRTPCR分析其蛋白结构、理化性质、表达模式及在Sb胁迫下的表达。【结果】成功克隆了BnA04.WRKY15和BnC04.WRKY15基因,其cDNA序列分别为960和996 bp,分别编码319和331个氨基酸。BnA04.WRKY15的氨基酸分子质量为34.63 ku,等电点为9.75;BnC04.WRKY15的氨基酸分子质量为35.81 ku,等电点为9.75。两者均为不稳定型亲水蛋白,主要二级结构为无规则卷曲,其次为α-螺旋。序列一致性分析表明:BnA04.WRKY15与白菜蛋白的相似性为99.06%,BnC04.WRKY15与甘蓝蛋白的相似性为99.09%。系统进化树分析显示:BnWRKY15s蛋白与白菜、甘蓝、花椰菜蛋白属于同一进化分支,亲缘关系较近。BnWRKY15s在根部的表达量最高,达到叶组织的99.1倍。经过75 mg/L Sb溶液处理0、1、3、6、12和24 h后,BnA04.WRKY15和BnC04.WRKY15的表达量呈先上升后下降再缓慢上升的变化趋势,且在叶组织中的表达量于处理1 h后达到峰值,而在根组织中的表达量于处理24 h后达到峰值。【结论】在甘蓝型油菜中,BnWRKY15s基因可能作为关键转录因子参与调控Sb胁迫反应。 展开更多
关键词 甘蓝型油菜 锑胁迫 BnWRKY15s 基因克隆 转录因子
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大豆KCS27基因克隆及表达模式分析
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作者 宫玉杰 张冬雪 +2 位作者 沙奇 吕鹏 孙永旺 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第4期270-276,共7页
为探讨大豆GmKCS27基因的作用,及其在大豆对逆境响应中的生物学功能,利用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术,从大豆中克隆得到1个编码3-酮酯酰辅酶A合成酶(3-ketoacyl-CoA synthase,KCS)的基因GmKCS27,采用生物信息学方法分析其序列特征... 为探讨大豆GmKCS27基因的作用,及其在大豆对逆境响应中的生物学功能,利用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术,从大豆中克隆得到1个编码3-酮酯酰辅酶A合成酶(3-ketoacyl-CoA synthase,KCS)的基因GmKCS27,采用生物信息学方法分析其序列特征,并通过公共数据库和qRT-PCR试验分析其表达模式,以期为GmKCS27基因的作用及大豆育种研究提供理论依据。结果显示,GmKCS27基因长度为1542 bp,编码的蛋白含有513个氨基酸,理论等电点为9.19,为碱性蛋白。GmKCS27蛋白序列存在27个磷酸化位点,2个跨膜结构区域,且无信号肽,二级结构中α-螺旋占比最高(45.81%),其次是无规则卷曲(32.94%)、延伸链(16.18%),β-转角最少(5.07%);亚细胞定位预测该基因编码的蛋白质位于质膜。GmKCS27在大豆各器官均有表达,在根中表达量最高、豆荚中次之、花中较低。非生物胁迫处理和定量分析显示,该基因对干旱和盐胁迫表现出明显的表达响应。综上所述,GmKCS27基因可能在大豆对盐、干旱胁迫响应中发挥作用。 展开更多
关键词 大豆 3-酮酯酰辅酶A合成酶 GmKCS27 基因克隆 序列特征 基因表达
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大豆GmKCS1基因克隆与表达分析
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作者 孙冰姿 袁野 +3 位作者 周诗宇 周筱钰 厉书媛 李赵博 《吉林农业科技学院学报》 2025年第1期1-5,共5页
超长链脂肪酸代谢合成过程中的关键限速酶KCS1对于植物抵御非生物胁迫具有重要作用,为了探究大豆KCS1基因的功能,本研究从栽培大豆中克隆出大豆KCS1基因并对该基因进行生物信息学分析以及对该基因的组织表达情况、盐胁迫下的表达变化情... 超长链脂肪酸代谢合成过程中的关键限速酶KCS1对于植物抵御非生物胁迫具有重要作用,为了探究大豆KCS1基因的功能,本研究从栽培大豆中克隆出大豆KCS1基因并对该基因进行生物信息学分析以及对该基因的组织表达情况、盐胁迫下的表达变化情况进行探究。结果表明:GmKCS1基因启动子区域内与胁迫响应相关的顺式作用元件数量最多,为10个;大豆KCS1蛋白与野生大豆KCS1蛋白、拟南芥KCS1蛋白、谷子KCS1蛋白聚类为同一进化分支,大豆KCS1蛋白与野生大豆KCS1蛋白的进化关系最近;GmKCS1基因在大豆根、茎、子叶和叶组织中均可表达,但在叶组织中的表达水平最高;盐胁迫可诱导GmKCS1基因表达,GmKCS1基因相对表达水平在盐胁迫8 h和12 h时显著上升,并且在盐胁迫8 h达到峰值。本研究表明,GmKCS1基因在大豆响应盐胁迫过程中可发挥重要生物学功能,并为后续在大豆耐盐分子育种过程中应用大豆KCS基因提供参考依据。 展开更多
关键词 大豆 盐胁迫 基因克隆 生物信息学 表达分析
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百合GARP家族鉴定和鳞片发育的基因克隆与表达
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作者 刘佳鑫 武琼 +2 位作者 韩美玲 李超 杜方 《山西农业科学》 2025年第1期111-118,共8页
GARP是植物特异性转录因子家族,在植物生长发育和非生物胁迫响应中发挥关键作用。为全面了解百合GARP转录因子提供基础资料,为探索百合鳞片的生长发育机制奠定一定基础,基于二代、三代百合转录组数据,对其GARP家族成员进行鉴定和表达分... GARP是植物特异性转录因子家族,在植物生长发育和非生物胁迫响应中发挥关键作用。为全面了解百合GARP转录因子提供基础资料,为探索百合鳞片的生长发育机制奠定一定基础,基于二代、三代百合转录组数据,对其GARP家族成员进行鉴定和表达分析。结果表明,在转录组数据中共鉴定出34个GARP蛋白,均为亲水性蛋白,68%为酸性蛋白,94%为不稳定蛋白。系统进化树将百合GARPs分为5个亚家族:ARR-B、GLK、NIGT1/HRS1/HHO、PHR1/PHL1和KAN,进化分析发现,百合GARPs可能参与生长发育、生物钟调节、开花转化、激素运输、非生物胁迫等过程。对鳞片发育具有重要作用的ARR-B亚家族成员进行qRT-PCR分析,结果发现,LhGARP33、LhGARP30和LhGARP3可能对鳞茎发育起重要作用。LhGARP3和LhGARP30被成功克隆,氨基酸序列具有典型的ARR-Bs磷酸受体结构域(REC)及金属和磷酸化结合位点。空间表达分析了ARR-B I亚组在花、叶和鳞片中的表达模式,结果表明,LhGARP5在叶中的表达量最高,而LhGARP31在花中的表达量最高,LhGARP33、LhGARP30和LhGARP3的表达特征基本一致,均在鳞片中高表达,其可能作为关键基因在鳞片发育过程中发挥主要作用。 展开更多
关键词 百合 GARP家族 鳞片发育 实时荧光定量PCR 基因克隆
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白桦BpHsfA4a基因克隆及生物信息学分析
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作者 宋雨瞧 《现代农业科技》 2025年第2期175-178,182,共5页
白桦(Betula platyphylla Suk.)是生长速度较快的落叶乔木树种,具有较强的耐寒性和环境适应性,通过发掘白桦抗逆基因来揭示其抗逆机制,有助于改良白桦的抗逆性。热应激转录因子(heat stress transcription factors,HSFs)是广泛存在于植... 白桦(Betula platyphylla Suk.)是生长速度较快的落叶乔木树种,具有较强的耐寒性和环境适应性,通过发掘白桦抗逆基因来揭示其抗逆机制,有助于改良白桦的抗逆性。热应激转录因子(heat stress transcription factors,HSFs)是广泛存在于植物细胞内的一类转录因子,用以响应植物应对逆境胁迫的机制。在对白桦进行盆栽控盐的基础上,提取白桦总RNA制备转录组文库,构建级联调控网络,其中BpHsfA4a基因调控植物耐盐的效果明显。基于这一表现,利用生物信息学分析软件对BpHsfA4a基因的基本理化性质进行分析,对BpHsfA4a基因编码蛋白的保守结构域、亲水性/疏水性、跨膜结构、亚细胞定位和多重序列比对情况等进行推断。结果表明,BpHsfA4a蛋白分子质量为44.14 kD,编码序列长度为1170 bp,等电点为5.14,编码氨基酸389个,亚细胞定位显示位于细胞核。多重序列比对及系统进化分析表明,BpHsfA4a与其他植物的HsfA4a有较高的一致性,与大叶栎的一致性最高。这为进一步揭示BpHsfA4a的功能提供了初步的分子基础。 展开更多
关键词 白桦 BpHsfA4a 基因克隆 生物信息学分析 逆境胁迫
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