科研产出
陆地棉NF-YA基因家族的全基因组鉴定与功能分析
《棉花学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过对陆地棉NF-YA基因家族进行全基因组鉴定,分析其表达特性,鉴定其中与棉花开花相关的基因。【方法】利用生物信息学方法系统分析了其理化性质、基因结构、共线性、Ka/Ks、顺式作用元件和表达模式,实时荧光定量聚合酶链反应(Polymerase chain reaction,PCR)分析表达特征,采用病毒诱导基因沉默技术验证基因功能。【结果】陆地棉中鉴定到29个NF-YA基因家族成员,分为5个亚组,定位在18条染色体上;全基因组复制和片段复制是GhNF-YA基因家族扩张的主要动力;启动子区含有大量光反应的顺式作用元件。GhNF-YA基因家族基因在茎、叶中高表达;12个GhNF-YA基因在早熟品种鲁棉研19号和晚熟品种鲁棉研37号中均在第三至六叶时期表达量较高,并且大部分基因在品种间表达差异显著。沉默GhNF-YA18基因的鲁棉研37号植株比对照提前11 d现蕾,并且该基因在白化期和现蕾期的表达量均低于未沉默对照棉株。【结论】本研究对陆地棉NF-YA基因家族进行了鉴定和表达分析,为进一步研究棉花开花调控的分子机制奠定了基础。
关键词： 陆地棉 NF-YA基因家族 生物信息学 表达分析 病毒诱导基因沉默(Virus-induced gene silencing,VIGS)
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大白菜GID1家族基因鉴定及表达模式分析
《山东农业科学 》 2020
摘要：GID1蛋白是赤霉素信号转导过程中的重要受体,在调控植物生长发育过程中发挥重要作用。本研究采用生物信息学分析方法对大白菜基因组中GID1家族基因进行鉴定,并对该基因结构、染色体分布、系统进化以及表达模式等进行分析。结果表明,大白菜基因组中含有5个GID1家族成员,分别位于4、5、6、7、9号染色体上,各成员都只含有1个内含子。系统进化结果显示,单子叶和双子叶植物的GID1蛋白明显处于两个不同分支,大白菜GID1家族成员与拟南芥GID1具有更近的亲缘关系。通过表达模式以及启动子顺式响应元件分析发现,大白菜GID1基因不仅参与生长发育调控还可能参与对不同环境因子的响应过程。
关键词： 大白菜 GID1基因 生物信息学分析 表达模式分析
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反亚油酸诱导人脐静脉内皮细胞的转录组学及生物信息学分析
《中国食品学报 》 2020 EI 北大核心 CSCD
摘要：通过转录组学及其生物信息学分析,研究反亚油酸诱导人脐静脉内皮细胞差异表达基因及相关信号转导通路,结果发现:126条基因发生显著变化,其中28条基因显著上调,98条基因显著下调。生物信息学分析结果表明:与细胞组成相关基因共54条,而涉及分子功能的基因共118条。本研究共富集到相关信号通路99条,其中显著变化的7条,包括萜类骨架生物合成通路、类固醇生物合成通路和肿瘤坏死通路等。根据PPI基因互作通路图,研究同时参与不同信号转导通路的靶基因,包括基质金属蛋白酶-3、FOS及肿瘤坏死受体相关因子-1等。
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鲁中肉羊TSHR多态性与产羔数的关联及生物信息学分析
《基因组学与应用生物学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：本研究旨在探究TSHR基因g.89431097C>G位点多态性与鲁中肉羊产羔数之间的关系,并进行相关生物信息学分析,以期为TSHR基因编码蛋白功能机制研究提供基础数据并为鲁中肉羊高繁殖力分子育种提供新的遗传标记.利用全基因组重测序结合Sequenom MassARRAY?SNP技术对鲁中肉羊TSHR基因g.89431097C>G位点进行检测,并与其产羔数进行关联分析,利用Protparam等软件对TSHR基因进行生物信息学分析.分型结果表明:g.89431097C>G位点存在GG、GC和CC 3种基因型;群体遗传学分析表明,g.89431097C>G位点在鲁中肉羊中表现为中度多态(0.25
关键词： 鲁中肉羊 TSHR SNP分型 产羔数 生物信息学
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鲁中肉羊GLIS1基因多态性及其与产羔数的关联分析
《家畜生态学报 》 2020 北大核心
摘要：为探究鲁中肉羊GLIS1基因g.27775611T>C位点多态性与其产羔数的关系,利用Sequenom MassARRAY○RSNP技术对384只鲁中肉羊的g.27775611T>C位点进行多态性检测.结果表明,该群体含有TT、TC和CC三种基因型.群体遗传学分析发现,该位点在鲁中肉羊群体中处于低度多态(PIC<0.25),且该群体处于哈代温伯格平衡状态(P>0.05).关联分析表明突变纯合个体(CC)的产羔数显著低于突变杂合个体(TC)和野生型(TT)(P<0.05).生物信息学分析表明GLIS1蛋白属于碱性不稳定脂溶性的疏水蛋白,存在对其核定位具有重要作用的锌指功能域.突变前后糖基化和磷酸化的变化可能是引起该蛋白功能甚至是产羔数变化的重要原因.研究结果表明,GLIS1基因g.27775611T>C位点突变显著降低了鲁中肉羊的产羔数,为筛选合适的绵羊高繁殖力遗传标记提供了参考.
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花生线粒体型苹果酸脱氢酶基因AhMMDH1的结构与表达分析
《中国油料作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase,MDH)是生物体内十分重要的一类酶,参与植物生长、花粉和果实发育等重要生物过程的调控.当前花生中苹果酸脱氢酶在种子后熟和萌发过程中的作用研究较少.本研究克隆了花生AhMMDH1基因,其ORF大小为1038bp,编码345个氨基酸,是定位于线粒体的疏水蛋白.三维结构分析发现,AhMMDH1以苹果酸脱氢酶(M链)和乙醛酸前体(G链)的异源二聚体形式存在,其M链在41-47位点出现NAD+结合位点.qRT-PCR分析发现,该基因在花中表达量较高,干种子次之,茎叶中表达痕量;不同发育时期10~70 d(新鲜收获种子)种子表达水平均明显低于干种子;种子吸水16h表达量明显升高,胚根突破种皮时(吸水36h)达到最高,随后表达量明显下降.推测该基因在种子后熟和萌发过程中起重要作用.本研究为进一步研究AhMMDH1的生物功能提供了参考.
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燕山葡萄MAPK基因的克隆、亚细胞定位及表达分析
《农业生物技术学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)级联途径在植物的生长发育和应答逆境的信号传导中起着重要作用,但有关MAPK家族成员在中国野生葡萄(Vitis sp.)中的作用研究较少。本研究从中国野生燕山葡萄(Vitis yeshanesis)中获得2条MAPK新基因VyMAPK2和VyMAPK3(GenBank No. MK942078; MK942077),对其进行生物信息学及亚细胞定位分析,并进行生长调节剂及干旱、高盐和低温等逆境处理下的表达分析。VyMAPK2和VyMAPK3蛋白序列中包含MAPK家族所特有的11个保守蛋白激酶亚结构域、TEY基序、活化环(activition-loop)、停靠区域(common docking domains)、磷酸化环(P-loop)和催化位点(C-loop)等结构域,分别归属于MAPK家族的B和A亚家族。亚细胞定位分析表明,VyMAPK2蛋白主要分布在细胞核,VyMAPK3蛋白也主要分布在细胞核,但在细胞质中也有分布基因表达分析显示,VyMAPK2表达量在根中最高,VyMAPK3表达量在叶中最高;生长调节剂处理下,生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸、水杨酸和茉莉酸甲酯均能够显著诱导VyMAPK3基因的表达(P<0.05),而VyMAPK2的表达变化不明显;在逆境下,干旱、高盐和低温均能够显著诱导VyMAPK3基因的表达(P<0.05),而VyMAPK基因仅受干旱的诱导。以上结果表明,VyMAPK3基因在燕山葡萄生长发育和抵御外界逆境胁迫方面起着重要的作用,此研究有助于了解中国野生葡萄的抗逆机制,为葡萄抗逆育种提供基因资源。
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大豆细胞色素P450基因GmCYP78A69的克隆和生物信息学分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：干旱胁迫会影响大豆籽粒发育进而影响产量,但其中的机制尚不明确.本研究通过分析基因表达综合数据库(gene expression omnibus, GEO)中受到干旱胁迫的大豆芯片数据,筛选了3个响应干旱的细胞色素P450 (CYP450)基因,且三者均为CYP78A亚家族成员.该亚家族成员在多种植物中被证明参与种子大小的调控.在大豆品种'齐黄34'中克隆了一个对干旱胁迫响应程度最大的CYP450基因GmCYP78A69.生物信息分析发现该基因含有CYP450家族蛋白的保守结构域,亚细胞定位预测及跨膜结构域分析表明该蛋白定位于内质网,且通过一段跨膜结构域嵌入到内质网膜上.其高级结构以α螺旋和无规则卷曲为主,含有少量的延伸链和β转角.在大豆不同组织中的表达分析表明该基因在各个器官中均有表达,其中在茎尖、花和幼荚中的表达量最高,推测该基因可能与花荚发育有关.本研究为探索GmCYP78A69在抗旱和种子形成等过程中的作用提供了基础,为研究干旱影响大豆种子大小的机制提供了切入点.
关键词： 大豆 细胞色素P450 GmCYP78A6 克隆 生物信息学分析
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苹果WUSCHEL-related homeobox(WOX)家族基因的鉴定与分析
《园艺学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用生物信息学方法和苹果基因组数据库,鉴定并分析了12个苹果WUSCHEL-related homeobox(WOX)家族基因。系统进化树分析表明,苹果WOX家族和拟南芥WOX家族可被分为现代分支(WUS分支)、中间分支和祖先分支;苹果WOX家族成员均含有1个motif-1,不同分支的成员含有其分支特异的motif;基因结构分析显示,苹果WOX家族基因含有2～4个外显子,染色体定位发现11个基因分别定位在苹果的7条染色体上,1个基因无准确定位。基因表达模式分析表明,12个基因在苹果各组织中均有表达,且在果实中的表达量较高;密码子偏好性分析显示,苹果WOX家族基因的偏好性较弱。
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菠菜SpNHX1基因的克隆及生物信息学分析
《湖北农业科学 》 2019
摘要：从菠菜(Spinacia oleracea L.)栽培种中克隆得到1个NHX1基因,命名为SpNHX1。利用生物信息学软件对获得的基因核苷酸序列及编码的蛋白质序列进行分析,结果发现SpNHX1属于Vac亚家族,序列长度为6 090 bp,开放阅读框为1 662 bp,编码553个氨基酸残基。利用相关软件或在线工具对SpNHX1进行生物信息学分析,结果表明其编码蛋白分子式为C2 818H4 363N697O772S25,属于稳定的疏水性蛋白;进化树分析表明SpNHX1蛋白与拟南芥AtNHX1、AtNHX2亲缘关系较近,属于定位在液泡膜上的蛋白,SpNHX1蛋白与双子叶植物的NHX蛋白亲缘关系较近。
关键词： 菠菜(Spinacia oleracea L.) 耐盐 SpNHX1 基因克隆 生物信息学分析
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