科研产出
脱落酸调控‘品丽珠’葡萄果实白藜芦醇合成的研究
《中外葡萄与葡萄酒 》 2024
摘要：本研究在'品丽珠'葡萄始熟期前10 d左右进行外源脱落酸(ABA)及其合成抑制剂氟啶酮(Fluridone)处理,以去离子水处理为对照,研究外源ABA对葡萄果实白藜芦醇(Resveratrol,Res)合成与积累的调控作用.结果发现,与对照相比,外源ABA处理能够促进'品丽珠'葡萄果实提前成熟,采收时果实中可溶性固形物含量增加约5%,Res含量增加约33%;氟啶酮处理可以延缓葡萄果实成熟,采收时果实中可溶性固形物含量降低约20%,Res含量降低约44%;且葡萄果实发育过程中Res合成受转录水平的调控,外源ABA处理后ABA合成基因VvNCED1和VvNCED2表达升高,Res合成相关基因及其调控基因(VvSTS、VvMyb14及VvMyb15)表达升高,而氟啶酮处理均表现降低.进一步证明外源ABA有利于葡萄果实Res的合成和积累.
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石榴蔗糖代谢相关酶SPS和INV基因家族鉴定与表达分析
《山东农业科学 》 2024 北大核心
摘要：蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖转化酶(INV)是蔗糖代谢的关键调控酶,在植物生长发育过程中起重要作用.本研究利用生物信息学和荧光定量PCR等分子手段,鉴定石榴SPS和INV基因家族成员,分析其理化性质、保守结构域、保守基序、二级结构、亚细胞定位、系统进化关系和表达模式.结果表明,从石榴基因组中鉴定出 4 个SPS基因和 11 个INV基因,其编码蛋白均为不稳定蛋白,具有典型的保守结构域,家族成员间特征motif数量和种类大致相同,蛋白结构高度保守;这些蛋白不均匀地分布在染色体上,均定位于叶绿体中,二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成.石榴SPS和INV基因家族成员间存在不同程度的亲缘关系,与巨桉同源性较高;不同SPS和INV基因在石榴果实不同发育时期的表达模式存在差异,PgINV3 在 9 月 15日(果实增大期)表达水平最高,显著高于其他时期.本研究结果对解析石榴果实中蔗糖代谢的分子机理具有重要意义.
关键词： 石榴 SPS基因 INV基因 生物信息学分析 基因表达
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玉米氮胁迫响应NRT基因的鉴定及ZmNRT2.5的克隆和表达分析
《玉米科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：硝酸盐转运蛋白(Nitrate Transporters,NRTs)在植物根系NO3-吸收或转运中发挥重要作用.为探究玉米NRTs基因在氮素吸收中的功能,从前期转录组数据中鉴定出7个响应氮素处理的差异表达ZmNRTs基因.启动子顺式作用元件分析表明,这些ZmNRTs基因的启动子均含有多个植物逆境或激素应答元件,推测他们可能与玉米非生物胁迫应答或植物激素调控氮素吸收相关.从玉米根系中克隆了对氮素处理响应最大的ZmNRT2.5,该基因CDs全长为1 563 bp,编码520个氨基酸.进化树分析结果表明,ZmNRT2.5与AtNRT2.5同源性最高,含有保守的硝酸盐转运结构域,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,含11个跨膜结构域.实时荧光定量PCR分析表明,Zm-NRT2.5主要在根、老叶和叶鞘中表达.低氮处理显著诱导ZmNRT2.5在根中的表达,植物激素脱落酸、赤霉素和乙烯均参与调控ZmNRT2.5的表达.同时,ZmNRT2.5基因的表达受到盐胁迫的显著抑制.
关键词： 玉米 氮胁迫 NRTs ZmNRT2.5 表达分析
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小麦大、小粒材料的细胞学鉴定及其粒重相关基因表达研究
《山东农业科学 》 2024
摘要：籽粒大小是影响小麦产量的重要农艺性状，开展控制籽粒大小相关基因的筛选鉴定和表达研究对小麦高产育种具有借鉴意义。本研究利用染色体计数和荧光原位杂交(FISH)的方法对15份大粒材料(千粒重高于50 g)和15份小粒材料(千粒重低于21 g)进行鉴定，结果显示，京5044、京5085、藏1783、黑72-0484、LJ15鉴010共5份大粒材料的染色体条数为28,为四倍体小麦；其余材料染色体条数均为42,为六倍体小麦。选取六倍体的大粒和小粒材料各3份作为试验材料，用水稻和拟南芥的64个粒重相关基因在小麦基因组中筛选同源基因，对其进行qRT-PCR分析，选出6个在大、小粒材料中表达量存在显著差异的基因进行对比分析。结果表明，基因RiGSK2、RiGW8和RiGGC2在大粒材料HR2015-1-1-2-9中表达量较高，RiGS3和RiD11在小粒材料红秃头3中表达量较高，ArTTG2在3份小粒材料中表达量均较高，推测这6个基因可能是控制小麦粒重的关键基因，在后续研究中将进一步验证它们对小麦产量的贡献。
关键词： 小麦 籽粒大小 荧光原位杂交(FISH) 粒重相关基因 表达分析
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FMDV3D基因真核表达质粒的构建、表达及对Ⅰ型IFN信号通路的作用
《山东农业科学 》 2024 北大核心
摘要：本研究旨在构建口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV)3D基因真核表达质粒,并探究其对Ⅰ型干扰素(interferon,IFN)信号通路的作用.根据GenBank序列合成 3D基因并将其插入真核表达载体pXJ41 构建真核表达质粒pXJ41-Myc-3D,经PCR、双酶切及测序鉴定正确后分别转染HEK-293T细胞和PK-15 细胞,Western blotting及间接免疫荧光试验(indirect immunofluorescence assay,IFA)检测 3D蛋白在细胞内的表达及定位.通过双荧光素酶报告基因(Luciferase)、Real-time PCR、TCID50 等试验检测HEK-293T细胞中过表达 3D蛋白对水疱性口炎病毒(Versicular stomatitis virus,VSV)诱导的Ⅰ型IFN信号通路的影响.结果显示,真核表达质粒pXJ41-Myc-3D构建成功;3D蛋白在HEK-293T细胞中表达,大小约为55 kDa,主要定位在细胞核中;3D蛋白抑制了VSV诱导的IFN-β启动子活性和IFN-β mRNA水平,促进了VSV的复制.本研究为深入探究 3D蛋白抑制Ⅰ型IFN信号通路的作用机制奠定了基础.
关键词： 口蹄疫病毒 3D蛋白 真核表达 Ⅰ型IFN信号通路
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水稻谷氨酸受体的低温胁迫响应研究
《种子 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：水稻在低温胁迫条件下易受到损害。谷氨酸受体（GLRs）作为一种冷感受器在线虫、小鼠和人类神经元中传递低温信号，但关于植物GLRs的低温作用还未得到充分了解。为了深入研究水稻GLRs的低温响应功能，本实验开展水稻在低温胁迫下经谷氨酸受体激动剂（gly）处理后表型、生理指标和基因表达模式的研究。结果表明，10 mmol/L浓度的谷氨酸受体激动剂处理能够增强水稻苗期耐低温性。生理和分子生物学实验表明，水稻苗期通过调节超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、丙二醛和叶绿素含量等生理指标的表达来提高低温环境下的耐冷性。此外，利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建了OsGLR6.5和OsGLR6.9基因的敲除突变体，发现OsGLR6.5基因在水稻低温胁迫中可能具有重要的调控功能。这些发现对深入理解水稻对低温环境的适应机制具有重要意义。
关键词： 水稻 谷氨酸受体 耐冷性 基因表达 CRISPR/Cas9
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两个家蚕CPFL表皮蛋白基因的鉴定与表达分析
《山东农业科学 》 2024 北大核心
摘要：昆虫CPFL表皮蛋白是一类重要的结构蛋白.本研究通过生物信息学分析从家蚕基因组中鉴定出2 个CPFL基因,命名为BmHCP1 和BmHCP2.氨基酸序列分析发现,2 个蛋白在羧基末端均具有CPFL表皮蛋白典型的保守结构序列YGW以及重复序列AAH、AAPA、AAPV.进化树分析显示,2 个蛋白与鳞翅目昆虫艺神袖蝶(Heliconius erato)和柑橘凤蝶(Papilio xuthus)具有较高同源性.荧光定量PCR分析显示,BmHCP1和BmHCP2 存在组织、时相特异性表达,幼虫期在头部、中肠、表皮等组织中表达量较高;蛹期除翅原基、血淋巴、触角和足等组织外均有较高表达量;成虫期在足、触角、翅原基、表皮等组织中表达量较高;蛹期在大多数组织的表达量明显高于幼虫期和成虫期.研究结果为进一步探明家蚕表皮蛋白基因的功能奠定了基础.
关键词： 家蚕 CPFL表皮蛋白 序列分析 表达分析 荧光定量PCR
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明小花蝽卵黄原蛋白的鉴定及表达分析
《山东农业科学 》 2024
摘要：本研究对明小花蝽Orius nagaii的卵黄原蛋白(vitellogenin, Vg)进行结构分析、原核表达、抗体制备以及时空动态表达分析，旨在为昆虫卵黄原蛋白的研究提供理论依据。用RACE方法克隆出OnVg基因全长，运用生物信息网站分析OnVg蛋白得出其具有3个保守结构域：脂蛋白N端结构域、未知功能结构域以及血管性血友病因子结构域。构建OnVg的原核表达载体pET-32a-c(+)-OnVg,转至大肠杆菌进行诱导表达，通过免疫昆明小鼠制备了anti-OnVg抗体。Western blot结果显示anti-OnVg抗体与OnVg蛋白能够特异性结合。qPCR检测Vg基因在明小花蝽若虫、成虫阶段和成虫不同组织中的时空动态表达，结果表明Vg基因在若虫阶段最低，成虫阶段表达量升高且3 d时表达水平达到最高；成虫腹部表达量最高，其次是肠道和卵巢。本研究结果可为探究明小花蝽的生殖调控机理提供理论支持。
关键词： 明小花蝽 卵黄原蛋白 原核表达 抗体制备 时空表达
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非洲猪瘟病毒p22蛋白单克隆抗体的制备及鉴定
《山东农业科学 》 2023
摘要：非洲猪瘟(African swine fever,ASF)是由非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)引起的一种高度传染性病毒性疾病,发病率和死亡率高达 100%,对我国的生猪养殖业造成了毁灭性打击.p22 蛋白为ASFV的结构蛋白,本研究构建了重组原核表达质粒pET-32a-p22,将其转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞表达重组p22 蛋白并纯化,经Western blot鉴定证实重组p22 蛋白与ASFV阳性血清有良好的免疫反应性.利用重组p22 蛋白免疫Balb/c小鼠并通过间接ELISA方法筛选到 2 株能够稳定分泌p22 蛋白单克隆抗体(MAb)的杂交瘤细胞株 2D6 和 5E7.经抗体亚型鉴定两株抗体均为IgG1 型;经Western blot鉴定,两株抗体能够特异性识别过表达的p22 蛋白.综上,本研究成功表达并纯化了p22 重组蛋白,制备了p22 单克隆抗体,为进一步探讨p22 蛋白的结构功能及其在ASFV中的感染致病机制提供了基础条件.
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甘薯CLE多肽家族的全基因组鉴定和IbCLE12的克隆及抗旱性表达分析
《山东农业科学 》 2023
摘要：CLAVATA3/Embryo surrounding region-related（CLE）多肽作为植物体内小分子信号激素，在植物的生长发育和抗逆性中发挥重要的调控作用。本研究从甘薯近缘野生种Ipomoea trifida的基因组数据库中筛选出12个ItfCLE基因，并对其结构、蛋白理化性质、进化关系以及转录水平的表达进行了分析。结果表明，12个ItfCLE蛋白的长度和分子量分别为81～154 aa和9.0～17.5 kDa;均具有C末端保守基序（VSKRKVPSGPBPJHN）;除了ItfCLE2和ItfCLE6,均为不稳定蛋白；除了ItfCLE5,均为亲水性脂溶蛋白；亚细胞定位表明均为胞外分泌型小肽。进化分析表明这12个CLE多肽属于5个不同的亚组。表达模式分析表明，各ItfCLE基因在不同组织中的表达不同，ItfCLE9和ItfCLE10在花中表达较高，ItfCLE4和ItfCLE12在根中表达较高，ItfCLE2、ItfCLE6和ItfCLE8在茎中表达较高；ItfCLE12基因受干旱诱导表达最高，ItfCLE8受干旱和盐胁迫诱导上调表达。进一步从甘薯栽培种济薯25中克隆ItfCLE12的同源基因IbCLE12,实时荧光定量结果表明IbCLE12受PEG6000干旱和ABA处理诱导显著上调表达，推测IbCLE12在甘薯抗旱性中发挥重要的调控作用。本研究结果可为进一步解析甘薯CLE多肽家族功能及IbCLE12基因在甘薯抗旱性中的分子机制奠定基础。
关键词： 甘薯 CLE多肽 生物信息学分析 IbCLE12 基因表达 抗旱性
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