简介:Ca2+是非生物胁迫信号转导途径中的重要信号分子,植物类钙调磷酸酶B亚基蛋白(CBL,calcineurinB-likeproteins)是一类重要的钙信号受体蛋白,主要通过与其他蛋白的特异结合传递信号,使植物形成对非生物胁迫的响应。本实验室已经获得大豆GmCBL1基因,功能鉴定显示GmCBL1增强了转基因拟南芥对非生物胁迫的耐性。为了进一步研究GmCBL1的作用机理,本研究构建诱饵载体pGBKT7::GmCBL1,利用酵母双杂交技术筛选大豆GmCBL1的互作蛋白。通过对筛选获得的106个蛋白基因测序和Blast比对分析,并根据其可能的生理功能对这些候选蛋白归类,整理得到4类蛋白:能量代谢相关蛋白、修饰蛋白、防御蛋白、钙信号转导相关蛋白。筛选得到候选蛋白的功能预测初步表明,大豆GmCBL1参与多条信号途径,为进一步研究探索大豆CBL介导的抗逆信号转导途径奠定了基础。
简介:目的探讨烟曲霉硫氧还蛋白还原酶(thioredoxinreductase,TR)对侵袭性曲霉病(invasiveaspergillosis,IA)的免疫保护作用。方法C57BL/6小鼠随机分为免疫组和对照组,免疫组小鼠用重组TR免疫2次。感染烟曲霉前用环磷酰胺和地塞米松对全部小鼠进行免疫抑制处理,通过气道穿刺法向气管内注入烟曲霉孢子悬液,建立IA疾病模型。观察两组小鼠的存活率、局部器官真菌载量、肺组织病理变化、肺泡灌洗液细胞分类计数,评估TR蛋白的免疫保护作用。结果存活率:免疫组小鼠7d存活率为64.7%,对照组为0。肺组织匀浆烟曲霉CFU中位数:存活小鼠为0,死亡小鼠为44(P25,P75为21,70)(P〈0.01)。组织病理学检观察:死亡小鼠肺肿胀出血、肺泡间隔增宽、大量炎症细胞聚集、组织灶状坏死,并有大量烟曲霉菌丝存在,而存活小鼠肺组织损伤程度轻,且组织间无菌丝。肺泡灌洗液涂片染色细胞计数显示:存活小鼠单个核细胞约占84.2%,中性粒细胞仅占15.8%;死亡小鼠单个核细胞占33.6%,中性粒细胞约占66.4%。结论烟曲霉重组蛋白TR能诱导小鼠产生抵抗IA的免疫保护力,是一个有潜力的保护性抗原。
简介:为研究外源豌豆铁蛋白基因(Pea-Fer)的导入和表达对水稻植株和子粒重要矿质元素的积累所产生的影响,本试验以原始受体亲本粳稻品种秀水11为轮回亲本,外源豌豆铁蛋白转基因纯系Fer34为非轮回亲本,采取连续回交,结合GUS标记基因辅助选择技术,在BC6F3获得含Pea-Fer的Fer34-XS11,它与秀水11构成一对近等基因系。并利用该近等基因系,研究Pea-Fer基因导入对水稻植株不同生长发育阶段(幼苗期、分蘖期、成熟期)的根、茎(叶鞘)、叶及子粒不同部分(谷壳、米糠、糙米、精米)的主要矿质元素(Fe、Ca、Mn、Zn)积累的影响。结果表明:外源豌豆铁蛋白基因(Pea-Fer)的导入,使得水稻植株在不同生长发育时期的根、茎(叶鞘)、叶等器官中的Fe含量较对照品种秀水11明显增加,而对于Ca、Mn和Zn的含量并没有显著影响;同时,水稻子粒中Fe含量积累也有较高提升,而Ca、Mn和Zn的积累却未出现显著变化。这为深入开展转基因富铁水稻新种质的研究和利用提供了一定依据。
简介:目的通过研究烟曲霉对细胞壁合成干扰物质及棘白菌素类药物的敏感性、烟曲霉在受热应激后HOG通路成分的表达变化探讨pbs2基因在热应激和胞壁应激的双重应激中的作用。方法烟曲霉野生株AF293和pbs2突变株在含钙荧光白(Calcofluorwhite,CFW),刚果红(Congored,CR)和十二烷基硫酸钠(Sodiumdodecylsulfate,SDS)的葡萄糖酵母浸液琼脂(YeastAgarGlucose,YAG)上生长,观察其对上述3种细胞壁合成干扰物质的敏感性。微量液基稀释法检测烟曲霉对米卡芬净和卡泊芬净的敏感性。实时荧光定量PCR法分析AF293受到热刺激前后菌体pbs2和hog1的RNA含量变化。结果50℃培养时pbs2突变株对胞壁合成干扰物质的敏感性较野生株AF293增强,600μg/mLCFW,400μg/mLCR及100μg/mLSDS完全抑制pbs2突变株生长,不能完全抑制AF293的生长;在37℃培养时,AF293和pbs2突变株敏感性没有差异。50℃培养时,卡泊芬净和米卡芬净对AF293和pbs2突变株的最低有效浓度(Minimumeffectiveconcentration,MEC)均为0.25μg/mL,但pbs2突变株在药物浓度为0.5μg/mL作用时生长完全受抑制,而野生株仍生长;在35℃和42℃培养时,AF293和pbs2突变株对两种药物的敏感性没有差异,MEC均为0.5μg/mL。50℃热应激后,AF293的pbs2和hog1的RNA表达量分别下降至37℃时的3%和13%;pbs2突变株的hog1降至应激前的35%。结论烟曲霉受热应激和胞壁应激的双重应激时,pbs2基因参与细胞适应反应,发挥保护作用。
简介:目的克隆、测序近平滑念珠菌ERG11基因的编码区序列并进行生物信息学分析。方法运用生物信息学的方法,通过与白念珠菌ERG11基因碱基序列同源性比对,在近平滑念珠菌基因组(www.sanger.ac.uk/sequencing/Candida/parapsilosis/)中寻找可能的ERG11基因序列(CpERG11),并据此序列设计引物,经PCR扩增近平滑念珠菌标准株(ATCC22019)的ERG11基因片段,产物经电泳、纯化、克隆到质粒prG-AMAI-NotI中,转染DH10B大肠杆菌细胞,并酶切鉴定筛选阳性克隆测序分析。结果近平滑念珠菌ERG11编码区由1569个碱基组成,编码一段含522个氨基酸的多肽。近平滑念珠菌ERG11的编码区序列与白念珠菌、热带念珠菌、光滑念珠菌、酿酒酵母菌ERG11基因的同源性分别为74%、75%、65%、64%。该近平滑念珠菌ERG11的编码区为唑类药物作用靶酶基因。结论成功克隆、测序、并生物信息学分析近平滑念珠菌ERG11基因的编码区序列,为进一步的功能研究奠定基础。
简介:采用同源克隆的方法在玉米中得到一个与拟南芥耐盐基因AVP1类似的基因。BLAST分析表明,该基因编码蛋白属于质子泵焦磷酸酶家族(H_PPasesuperfamily)中的Ⅰ型VPP,将其命名为ZmVPP1。ZmVPP1包含一个2301bp的开放阅读框,编码766个氨基酸残基。蛋白比对结果表明,该蛋白在不同植物中相当保守。实时荧光定量PCR检测发现,ZmVPP1基因在成熟叶片中高丰度表达,在生殖器官中表达量较少。脱水、高盐、低温等逆境胁迫条件和ABA处理下的表达分析表明,Zm-VPP1基因受逆境的诱导表达,属于不依赖于ABA的途径。由此推断,ZmVPP1可能参与玉米对Na+的隔离,从而起到耐盐的作用。
简介:利用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)处理籼稻品种冈46B获得雄性不育突变体D63,并对该突变体进行表型鉴定、遗传分析和基因定位。结果显示D63突变体花药瘦小呈乳白色,花药内完全无花粉粒,属于无花粉型雄性不育。与野生型亲本冈46B相比,D63突变体成熟期株高降低了13.7%,穗伸出度减少了266.7%,自交结实率为0,其他农艺性状无显著差异。遗传分析表明该不育性状受1对隐性核基因控制,该突变基因定位于第2号染色体长臂靠近着丝粒区域InDel标记J2和J4之间,与J2和J4的遗传距离分别为0.2cM和0.1cM,该定位区间的物理距离为105.8kb。候选基因分析结果表明,D63突变体在编码分泌性成束糖蛋白基因LOC_Os02g28970编码区第1580位碱基A突变为C,使编码蛋白的氨基酸序列第527位组氨酸(His)突变为脯氨酸(Pro)。D63突变体与已报道的mtr1突变体表型上不同之处主要是后者花药含有败育花粉粒,二者表型上的差异可能是由于LOC_Os02g28970基因序列突变位点不同,以及它们分别属于籼、粳亚种2个不同遗传背景所致。
简介:谷胱甘肽过氧化物酶在植物响应盐胁迫中具有重要作用。依据盐芥EST序列进行RACE实验,获得1个新的谷胱甘肽过氧化物酶基因,命名为ThGPX6(GenBank注册号为FJ357244)。该基因的cDNA全长892bp,包含1个长为702bp的开放读码框.编码234个氨基酸。生物信息学分析表明,该蛋白具有植物GPX的典型结构,即GPX催化活性区(NVASKCGLT)和标志性基序(ILAFPCNQF),以及PHGPX特有序列(KwNF(S/T)KFL)。实时荧光定量PCR分析结果表明,ThGPX6在盐芥叶片和根中表达,其表达受NaCl诱导,显示ThGPX6在植物高盐响应中发挥作用。亚细胞定位结果表明,ThGPX6存在于线粒体和内体中的可能性最大,预示着ThGPX6在清除ROS过程中起着重要作用。
简介:以生菜(Lactucasativa)叶片为研究材料,参考拟南芥和水稻的双向电泳方法,分析了等点聚焦时间和染色方法等影响双向电泳的关键因素,建立适合生菜叶片总蛋白质分离的双向电泳方法:采用三氯乙酸-丙酮沉淀法进行总蛋白质提取,用24cm固相pH梯度等电聚焦8000V×8h结合12%的SDS-PAGE进行双向电泳分离,银染法和考马斯亮蓝染色法染色都获得了较好的结果。应用Image-Master-Elite软件对考马斯亮蓝染色法染色的图谱进行分析表明:每张凝胶上都检测到超过1000个的蛋白质,不同凝胶之间蛋白质的匹配律达到98%,具有较高的分辨率和重复性。初步分析了生菜叶片蛋白质的等电点、分子量的分布情况,发现生菜叶片蛋白质的等电点以5.0~5.5之间最多而分子量主要集中在20~60kD之间。
简介:应用近红外反射光谱技术(NIRS)采集807份羽衣甘蓝种子光谱数据,然后挑选250份材料,用经典化学方法测试种子油含量和饼粕蛋白质含量。通过偏最小二乘法(PLS)、改良最小二乘法(MPLS)和不同光谱散射及数学处理技术来建立NIRS定量分析数学模型。种子油含量和饼粕蛋白质含量模型的交叉检验相关系数(1-VR)分别为0.9180、0.9062,交叉检验标准差(SECV)分别为1.0606、0.8720,校正标准差(SEC)分别为0.9267、0.8119。两种模型的外部检验相关系数(RSQ)分别为0.949、0.915,相对误差分别小于3.60%、2.70%,预测标准差(SEP)分别为0.881、0.779,检验偏差(BIAS)均较小分别为-0.054、-0.062。研究表明:这两个数学模型的分析结果具有较高的精确度,在品质育种中具有较好的应用前景。
简介:对用固相扣除杂交方法从低温驯化沙冬青克隆得到的AmLEA5基因进行表达模式分析和生物信息学分析,表明该基因编码一种第5族胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA),全长693bp,含有1个297bp的开放阅读框,编码98个氨基酸,预测Am-LEA5的分子量为10.6kDa,是一种亲水性蛋白,有多个磷酸化位点。密码子偏好性分析表明该基因略偏好于用A或T结尾的密码子。系统发生分析表明,AmLEA5蛋白与蒺藜苜蓿LEA(ACJ84182.1)亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示AmLEA5的表达量在低温、干旱、盐和热胁迫条件下均有上调,尤其在低温胁迫后期富集量最高。亚细胞定位表明,用YFP标记的AmLEA5位于细胞质和细胞核内。一系列试验结果表明AmLEA5基因在沙冬青抵御非生物胁迫,尤其是在抵御低温胁迫机制中发挥重要作用。
简介:目的初步探讨新生隐球菌分泌的胞外蛋白水解酶在新生隐球菌穿越血脑屏障致病过程中的作用。方法在含有成熟的脑微血管内皮细胞的培养皿中,分别加入胞外蛋白水解酶相关成分及其特异性抑制剂后,利用相差显微镜动态观察微血管内皮细胞形态学的改变;应用免疫组织细胞化学技术检测基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、微管相关蛋白(Tau-LRP)和低密度脂蛋白受体相关蛋白(LDL—LRP)表达的变化。结果①加入丝氨酸蛋白酶1h后可观察到内皮细胞开始收缩,面积变小,细胞间隙增宽,细胞收缩有时间依从性,至10h时仅为处理前的20%;加入丝氨酸蛋白酶+抑肽酶后细胞形态学无明显变化(P〉0.05)。②加入隐球菌浓缩上清液1h后内皮细胞开始收缩,至6h时为原来的20%;加入菌株浓缩上清液+抑肽酶后细胞形态学无明显变化(P〉0.05)。③丝氨酸蛋白酶使内皮细胞的MMP-9、Tau.LRP、LDL—LRP的表达上调,与对照组比较,有显著统计学差异(P〈0.01)。结论新生隐球菌分泌的胞外蛋白水解酶可能通过上调MMP-9和(或)Tau—LRP、LDL—LRP的表达,诱导内皮细胞基质降解和细胞自身微管结构及紧密连接发生变化,最终导致血脑屏障通透性增加,菌体细胞穿越血脑屏障而致病。
简介:甘蓝型油菜是一种重要的油料作物,为了改良其种子脂肪酸组分,提升其经济价值,本研究分析了油菜种子发育时期脂肪酸合成积累模式及BnFAD2、BnFAD3、BnFATB基因的表达规律,认为这3个基因在种子发育中后期(授粉后25d起)的高效表达对油酸合成积累有着重要影响。通过Napin启动子诱导对油菜植株中BnFAD2、BnFAD3、BnFATB基因进行RNAi共干扰抑制,以达到提升油酸含量的目的。试验结果表明,转基因油菜种子中BnFAD2、BnFAD3、BnFATB基因的表达受到强烈抑制,种子中油酸含量由66.76%提升至82.98%,且油脂合成的相关基因同步出现表达上调。
简介:目的克隆孢子丝菌未知过氧化氢酶基因,命名为Sscat基因。方法根据生物信息库中7种已知真菌过氧化氢酶氨基酸序列的高度保守区域设计简并引物,PCR扩增获得部分Sscat基因cDNA片段,随后应用RACE技术分别扩增其3'端和5'端未知序列。结果Sscat基因cDNA序列全长1746bp,其中包括5'端121bp的非编码区、1500bp的编码区和109bp的3'端非编码区。该基因编码499个氨基酸,分子量为56.07kDa,其氨基酸序列与其他真菌过氧化氢酶氨基酸高度同源,其中与米曲霉、黑曲霉同源性分别为66.3%和56.6%,Sscat基因为申克孢子丝菌过氧化氢酶cDNA。结论简并PCR结合RACE技术成功克隆了孢子丝菌未知过氧化氢酶基因。
简介:利用高效液相色谱法和实时定量PCR方法,分别测定了2个异黄酮含量显著差异的大豆品种鲁黑豆2号(LHD2)和南汇早黑豆(NHZ)在子粒发育过程中的异黄酮含量变化以及异黄酮合成相关酶基因的表达模式变化,试图分析异黄酮积累与各基因表达量变化的相关关系。结果表明在大豆子粒发育过程中,异黄酮含量逐渐升高,而不同异黄酮合成相关酶基因的表达趋势不同,CHS7、CHS8、CHR、CHI1A和IFS2的表达趋势与异黄酮积累模式基本一致,而IFS1和CHI1B1的表达趋势与异黄酮积累模式相反。IFR的表达模式在2个大豆品种中存在相反的趋势,在LHD2中与异黄酮组分积累趋势相反,而在NHZ中与异黄酮组分积累趋势相同。结果还表明,同一基因家族中不同基因在子粒发育过程中的表达量也存在差异。查尔酮合酶基因家族中CHS7和CHS8以及查尔酮异构酶基因家族的CHI1A的表达水平相对其他成员较高,异黄酮合酶基因家族中IFS2的表达量显著高于IFS1的表达量,预示这些基因家族在大豆子粒异黄酮积累过程中存在功能分化。此外,各基因表达模式与异黄酮积累的相关分析结果表明,不同基因表达模式与异黄酮积累的相关性在2个品种中也不尽相同。LHD2中CHS7、CHS8和IFS2在子粒发育过程中的表达量变化与不同异黄酮组分呈显著正相关,CHI1B1基因的表达量变化与不同异黄酮组分呈显著负相关。而在NHZ中,IFR在子粒发育过程中的表达量变化与多个异黄酮组分呈显著正相关。这预示了不同大豆品种异黄酮含量差异的潜在遗传基础。各异黄酮合成相关酶基因表达量变化的相关分析表明,在2个品种中,苯丙氨酸水解酶PAL1与4CL,4CL与CHS2以及CHS1与IFS2基因的表达量均呈现显著正相关。表明这些基因可能通过协同作用共同调控异黄酮的合成与积累。这些结果为今后利用基因工程提高大豆异黄酮含量奠定了基�
简介:为研究雄性不育相关基因TA1和TA2在BNS和YS小麦温敏雄性不育系732A花粉发育时期的表达特点,探讨这2个育性相关基因与温敏雄性不育小麦育性转换的联系,本研究利用荧光实时定量PCR方法,在BNS和YS型不育系732A花药发育四分体期、单核期、二核期和三核期定量检测基因TA1和TA2的mRNA表达水平。结果表明:(1)在732A和BNS花粉发育四分体时期至二核期,基因TA1相对表达量上调,在三核期相对表达量下降;(2)基因TA2相对表达量在BNS花粉发育的四分体时期至二核期逐渐下降,三核期上升;在732A花粉发育4个时期中的相对表达量变化刚好相反;(3)在BNS和732A花粉发育二核期,基因TA1和TA2均表现极值,推测二核期可能为BNS和YS型小麦温敏雄性不育系花粉发育最敏感时期;(4)在不育系BNS和732A花粉发育过程中,基因TA1的相对表达量变化幅度比TA2的高。推测TA1对不育系BNS和732A花粉败育影响程度强于TA2;(5)基因TA1和TA2相对表达量在BNS的花粉发育时期表达趋势相反,推测其对BNS花粉败育影响表现为拮抗作用,且2个基因不连锁;在732A花粉发育时期表达趋势相同,推测其对不育系732A花粉败育影响表现为协同作用。
简介:应用分离体分组混合分析法(bulkedsegregantanalysis,BSA)和微卫星标记多态性分析方法,对红麦(保存单位编号:苏1661;统一编号:ZM008712)中的一个主效抗条锈病基因YrHm进行了分子标记和定位研究。共用512对微卫星引物对抗、感基因池进行了多态性分析,经用包括230个单株的F2分离群体进行遗传连锁性检测,发现4个与YrHm基因连锁的微卫星标记Xgwm904、Xbarcl73、Xcfdl3和Xcfd42,均位于小麦染色体6D短臂上。经Mapmaker3.0b软件计算,这4个标记与目的基因间的遗传距离分别为7.3、25.1、47.7和62.1cM,均位于YrHm基因远离染色体顶端的一侧。用全套中国春小麦缺体一四体材料进行检测,进一步确认了这4个标记均位于小麦6D染色体。因此,将YrHm基因定位于小麦染色体臂6DS上。