科研产出
野生花生全基因组抗病相关LOX基因的生物信息学分析
《山东农业科学 》 2015
摘要：脂肪氧合酶(lipoxygenases,LOX)是生物体内一种重要的双加氧酶,其在植物发育以及响应生物和非生物胁迫时发挥重要作用。本研究从Arachis duranensis和Arachis ipaёnsis两个野生花生基因组中各鉴定出18个LOX基因,分别命名为Ad LOX1~18和Ai LOX1~18。在Ad LOX5、Ad LOX7、Ai LOX8和Ai LOX18基因的CDS序列中发现提前终止翻译的终止密码子,而Ai LOX9基因的CDS序列过短,推测这些基因可能是假基因。染色体定位结果显示,Ad LOX和Ai LOX基因主要分布在2、3、6、8、9和10号染色体上,且其直系同源基因分布在两套染色体相同或相近的位置。通过分析Ad LOX和Ai LOX基因与已知功能LOX基因的亲缘关系发现,AdLOX6、Ad LOX9、Ad LOX11、Ad LOX12、Ad LOX17、Ai LOX1、Ai LOX4、Ai LOX6、Ai LOX16和Ai LOX17基因可能参与花生的抗病过程,启动子分析结果也支持这一结论。基因选择压力研究表明,Ad LOX和Ai LOX基因在进化历程中受到纯化选择。
关键词： 野生花生 LOX基因家族 抗病 系统发育 选择压力
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花生FUSCA3基因的克隆与表达分析
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为了挖掘花生品质性状相关功能基因,本研究以花生品种花育17号为试材,根据c DNA文库中已知的FUSCA3基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为Ah FUSCA3。Ah FUSCA3全长为1 532 bp,开放阅读框ORF为1 134 bp,对应的基因组序列3 892 bp,由6个外显子和5个内含子组成,内含子剪接方式符合GT-AG剪接规则。根据编码区预测Ah FUSCA3编码一条378个氨基酸组成的多肽,预测分子量为42.3 k D,等电点为5.58。预测该基因编码的蛋白含有B3保守结构域,可能定位于细胞核中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycine max)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)和苜蓿(Medicago truncatula)等豆科植物中的FUSCA3序列相似性最高,亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,Ah FUSCA3基因表达量在花生荚果、种子发育的过程中呈现先增后降的趋势,推测Ah FUSCA3基因在花生胚胎形成和发育过程中发挥重要作用。本研究为阐明花生胚胎发育过程和油脂代谢机制提供了理论基础,为花生品质改良育种提供了新的基因资源。
SOS应答系统及其对细菌耐药性和毒力的调控作用与在治疗细菌感染中的应用
《中国抗生素杂志 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：细菌是最简单的细胞生物,却拥有完整的生化过程和完善而富于变化的基因组。如果说中心法则是保证细菌基因组严谨复制和表达的遗传铁律,那么SOS应答(SOS response,SOSr)系统则是细菌长期进化留下的变异窗口,SOSr增加基因组序列的变异,并调控这一庞大基因组有选择地表达和横向交流,以适应多变的环境。很显然,细菌耐药性与致病力也在SOSr系统调控范围内,耐药性或强致病力菌株的出现大大增加了对致病菌感染治疗的难度。因此,认识细菌耐药性和毒力的关系,研究SOSr的调控机制及其抑制措施,具有进化论意义和重要的医疗价值。
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花生果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因AhFBA1的克隆与表达
《作物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：以花生品种花育33为试材,根据cDNA文库中已知的果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(fructose-1,6-bisphosphate aldolase,FBA)基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为AhFBA1。AhFBA1全长为1489 bp,开放阅读框为1200 bp,编码400个氨基酸。预测该基因编码的蛋白含有Glycolytic保守结构域,可能定位于叶绿体中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycine max)、苜蓿(Medicago truncatula)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)和菜豆(Phaseolus vulgaris)等豆科植物中的FBA序列相似性最高,亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,在高盐和干旱胁迫下,AhFBA1在花生叶和根中的表达均受明显诱导,说明该基因可能参与花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控;AhFBA1在花生根和叶中均受ABA的明显诱导,说明该基因对花生非生物胁迫的调控可能是依赖ABA的。
关键词： 花生 果糖-1,6-二磷酸醛缩酶 克隆 系统发育分析 非生物胁迫 荧光定量PCR
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花生果糖-1;6-二磷酸醛缩酶基因AhFBA1的克隆与表达
《作物学报 》 2014 CSCD
摘要：以花生品种花育33为试材,根据cDNA文库中已知的果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(fructose-1,6-bisphosphatealdolase,FBA)基因全长序列设计引物,通过RT-PCR克隆到该基因,命名为AhFBA1。AhFBA1全长为1489bp,开放阅读框为1200bp,编码400个氨基酸。预测该基因编码的蛋白含有Glycolytic保守结构域,可能定位于叶绿体中。蛋白序列比对和进化树分析表明,花生与大豆(Glycinemax)、苜蓿(Medicagotruncatula)、鹰嘴豆(Cicerarietinum)和菜豆(Phaseolusvulgaris)等豆科植物中...
洋葱atp6基因的克隆与系统进化分析
《山东农业科学 》 2014
摘要：细胞质雄性不育(CMS)在作物遗传育种研究中占有重要地位,多种植物的细胞质雄性不育均与线粒体基因结构变异及新嵌合基因的产生有关。为探索线粒体atp6基因与洋葱CMS的关系,以13份不育系和11份保持系为材料克隆洋葱atp6基因编码序列,测序结果表明不同材料atp6基因间存在一个C/A多态性位点,该多态性位点在不育系和保持系间随机出现,而不是不育系与保持系的特征差异。蛋白质分析表明这一多态性位点的变异并未改变atp6蛋白跨膜结构。进一步的蛋白比对分析揭示了atp6蛋白在物种间有一定的保守性,特别是第IV跨膜结构域的Arg在所有物种中是高度保守的,也是H+转运所必需的。基于atp6蛋白序列的系统进化树显示细菌和病毒位于树的基部,其次是真菌、低等藻类以及原生生物,然后高等藻类、苔藓和蕨类,高等绿色开花植物处于树的顶端,单子叶植物处于树的最顶端。
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黄瓜全基因组SnRK2基因的鉴定和序列特征分析
《核农学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：植物SnRK2基因在逆境应答和ABA信号转导及生长发育过程中具有重要功能。但是有关黄瓜(cucumis satovus L.)SnRK2全基因组水平的研究鲜见报道。本文利用生物信息学的方法从黄瓜基因组中鉴定出9个SnRK2基因,并对这些基因的染色体分布、内含子-外显子结构、系统进化、顺式调控元件等进行了系统分析。结果显示,黄瓜的SnRK2基因不均匀地的分布在基因组中,它们的外显子多数为9,编码区序列长度在909-1140bp之间。它们在遗传上分为3个不同的类群,预测编码的蛋白都具有激酶的典型结构。而且,在SnRK2基因上游调控序列中都含有多个不同激素和逆境应答顺式元件,预示它们在逆境应答和激素信号转导过程中具有一定功能。本文为进一步研究黄瓜SnRK2基因在逆境和激素应答中的功能奠定了基础。
关键词： 黄瓜 蔗糖非发酵因子1相关蛋白激酶2 基因组分布 遗传进化 序列特征分析
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铃木氏果蝇不同地理种群中Wolbachia的检测和系统发育分析
《昆虫学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：铃木氏果蝇Drosophila suzukii是原产于东南亚地区的重要果树害虫,近年来传入北美和欧洲等地区造成严重的危害。本研究利用Wolbachia的16S rDNA和wsp基因特异引物(分别为16S-F/16S-R和81F/691R)对铃木氏果蝇7个地理种群(中国的5个种群、韩国的1个种群和美国的1个种群)的Wolbachia进行了PCR检测并对检测结果进行了比较;对感染个体体内Wolbachia的16S rDNA基因片段进行测序,确定了我国铃木氏果蝇体内Wolbachia的分类地位。基于Wolbachia的16S rDNA基因特异引物检测结果发现,我国5个铃木氏果蝇种群广泛感染Wolbachia(感染率36.7%～80.0%),而韩国和美国2个种群均未检测到该菌的感染。而利用wsp基因特异引物无法检测到该菌。基于Wolbachia的16S rDNA基因构建系统发育树表明,我国铃木氏果蝇种群感染的Wolbachia全部属于A组。这些结果为研究Wolbachia感染对铃木氏果蝇生物学及生态学的影响奠定了基础。
关键词： 铃木氏果蝇 地理种群 内共生菌 Wolbachia 16S rDNA wsp 系统发育分析
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