简介:双精氨酸蛋白转运系统(twin-argininetranslocationsystem,Tat)在伴侣蛋白的校正监控下将已正确折叠的蛋白通过细菌细胞质膜和植物叶绿体类囊体膜。Tat分泌产物的信号序列具典型的双精氨酸基序,包含多拷贝的膜蛋白TatA、TatB和TatC。其中TarA和TatB基因在细菌中已进行了大量研究,但是植物中的作用机理尚不清楚。本实验以茄科植物马铃薯为研究对象,克隆基因并采用生物信息学手段进行序列比对,通过烟草脆裂病毒介导的基因沉默技术,结合半定量RT—PCR来解析StTatA和StTatB的功能。结果表明:马铃薯StTatA和StTatB与大肠杆菌、衣藻、番茄具有高度同源性,且在叶绿体发育过程中起重要作用。
简介:体细胞胚胎发生作为细胞全能性的一种表达方式,不仅是开展植物发育生物学理论研究的理想模型,而且在遗传改良和产业化快速繁殖等方面有着重大实践意义。虽然林木体细胞胚胎发生研究取得了很大的进展,但多数停留在形态发生方面的研究,并且进一步提高林木体细胞胚产量和质量变得越来越困难。随着分子生物学的迅速发展,将为体细胞胚产量和质量的提高提供保证。本文综述了林木体细胞胚胎发生的分子生物学方面的研究进展;主要从体细胞胚胎发生过程中的信号转导,如钙信号、激素信号、Nod因子和多肽激素信号分子,相关基因表达调控和蛋白质表达调控等方面进行了阐述。并结合上述重要问题探讨了林木体细胞胚胎发生过程中这些关键问题以及和应用前景。
简介:为了确保反应体系的可行性,以便更好地开展大蒜野生近缘种的SRAP标记的遗传多样性分析,本研究以新疆大蒜野生近缘种为材料,采用L16(44)正交法,对其反应体系进行4因素4水平优化试验。结果表明:对大蒜野生近缘种PCR扩增影响最大的是dNTPs浓度,影响最小的是Taq酶浓度。筛选出15对引物,经过程序和温度筛选,最终确定SRAP的反应程序为:94℃条件下预变性1min,其次在94℃变性1min、35℃退火1min、72℃延伸1min的环境下进行5个循环的反应,再与前5个循环相同环境下,提高其退火温度至52℃进行35个循环,最后72℃延伸10min。2μL10×PCRBuffer,dNTPs浓度0.225mmol/L,引物浓度0.250μmol/L,Taq酶用量1.000U,模板DNA用量75.000ng,ddH2O补足20μL,为最佳SRAP-PCR反应体系。研究结果为进一步开展大蒜野生近缘种的遗传多样性分析、亲缘关系鉴定和分子标记辅助育种提供技术支持。
简介:稻瘟病菌基因组测序的完成有助于全新效应蛋白的挖掘和功能鉴定,而未知功能的蛋白生物信息学预测为这些蛋白的生物学功能鉴定提供了重要的理论参考。本研究利用生物信息学分析对蛋白理化性质分析及其二级结构等进行预测,并构建这四个基因与绿色荧光蛋白(GFP)融合的过表达载体。从稻瘟病数据库中下载MoS4、MoS74、MoS997、MoS1460基因序列,通过分析得到MoS4、MoS74、MoS997和MoS1460基因的ORF分别为281bp、251bp、267bp和240bp;预测MoS997蛋白属于稳定性较好的亲水蛋白,MoS4、MoS74属于不稳定的疏水蛋白,且MoS74还是一个跨膜蛋白,而MoS1460蛋白则属于不稳定的亲水性蛋白,并且获得了四个基因与绿色荧光蛋白(GFP)融合的过表达载体,并经过测序验证。研究结果为进一步探究稻瘟病菌效应蛋白基因的功能及亚细胞定位等提供科学依据。
简介:SUPL(SUPERMAN-like)是一类单C2H2型锌指蛋白,SUPL基因在植物生长发育过程中起着重要的调控作用。利用生物信息学分析方法,我们从水稻中找到了一个SUPL基因ZOS11-11,它位于水稻第11号染色体上,编码245个氨基酸。序列分析结果表明,ZOS11-11具有与其它SUPL蛋白相同的功能结构域,包括N端高度保守的"QALGGH"序列、核定位信号序列以及C端具有转录调节功能的EAR结构域。定量PCR与GUS表达分析表明,ZOS11-11几乎在水稻所有的组织、器官中都有表达,其中在根、茎、叶和雌雄蕊分化阶段的幼穗中表达较强,而在其它发育阶段的穗中表达相对较弱,表明ZOS11-11可能参与了水稻生长发育的调控。但是,增加ZOS11-11的表达量并没有明显影响水稻的生长发育。这些结果为ZOS11-11基因功能的深入研究奠定了基础。
简介:SSR和SNP被推荐为玉米品种DNA指纹鉴定优选标记技术。本研究选用大面积推广的11套玉米杂交种及其亲本作为试验材料,基于SNP芯片分型平台和SSR荧光毛细管电泳平台分析比较两种标记在玉米品种真实性鉴定中的应用。基于上述两种检测平台获得3072个SNP位点和40对SSR引物的基因型数据,分析比较各个参数。结果显示:(1)两种标记数据获得率均较高,3072个SNP位点平均数据获得率为98.4%,40对SSR引物平均数据获得率为99.47%。(2)两种标记均具备较高品种区分能力,3072个SNP位点平均MAF(minorallelefrequency)值为0.357,MAF值大于0.30占71%,平均DP(discriminationpower)值为0.515,DP大于0.5的占56%;40对SSR引物平均PIC(polymorphisminformationcontent)值为0.605,PIC大于0.51有32对,平均DP值为0.745,DP值大于0.71有29对。(3)两种标记位点鉴定样品杂合率、亲子关系方面结果是一致的,样品杂合率均介于0.4~0.6之间,平均杂合率分别为0.525和0.514;SNP数据显示符合亲子关系位点百分比介于95.2%~99.9%之间,SSR数据显示符合亲子关系位点介于36~40个之间。综上所述,SSR和SNP两种标记在数据完整性、区分品种能力、位点稳定性等方面差别较小。
简介:异源四倍体花生(ArachishypogaeaL.)包含两套基因组,分别来自二倍体祖先A.duranensis(A基因组)和A.ipaensis(B基因组)。相对于二倍体,异源四倍体SNP的鉴定和分析面临更多挑战,因为在SNP的鉴定和分析过程中,通常需要同时分析两套基因组中相同位点的DNA序列。本研究以12个花生品种和2个二倍体祖先为材料,通过扩增子重测序EST和GSS(各100条序列)开发SNP。结果显示共检测出18个EST-SNPs和44个genomic-SNPs,出现频率分别为1SNP/2557bp和1SNP/1011bp。为了进一步评估和应用所开发的SNP,采用高分辨率溶解曲线方法对96个花生品种进行SNP基因分型。EST-SNP在供试品种中的多态性信息量介于0.021~0.413,平均为0.172。Genomic-SNP的多态性信息量介于0.08~0.478,平均为0.249。本研究表明采用扩增子测序和HRM方法能够从异源四倍体花生中准确鉴定SNP,且所开发的SNP信息量丰富,能够用于花生遗传育种研究。
简介:利用153个株系组成的源自美国半矮秆有限性品种Charleston和亚有限性品种东农594的重组自交系群体。在东北农业大学香坊试验站与东北农业大学校内试验田进行了两年三点的试验。采用国际标准对大豆营养生长期进行划分,对观察株系从破土开始记录,每日跟踪调查,直到群体全部成熟。结果表明生育期在群体中呈正态分布,在不同环境条件下,个体间有差异。采用QTLmaper2.0统计软件对生育期进行QTL定位和上位性分析。共检测到主效应的QTL59个,上位性的QTL61对。涉及到A1、C2、D1a、D1b、B1、I、N、G等七条连锁群,上位性分析也首次揭示出不同位点间的互作关系。揭示了大豆营养生长过程中,其QTL的发育特点,找到了可以在不同环境下稳定存在的QTL位点。
简介:组蛋白乙酰化是组蛋白修饰的一种,其主要调控植物基因表达过程,组蛋白乙酰转移酶(Histoneacetyltransferases,HATs)和去乙酰化酶(Histonedeacetylases,HDACs)协同作用参与调控组蛋白的乙酰化修饰;HDACs主要参与植物的形态发育和应对冷,干旱,抗病等胁迫过程。最新的研究表明,HDACs也和各种染色质重塑因子和转录因子共同参与阻遏发育中的转录过程。文章对最近几年关于植物组蛋白去乙酰化酶(HDACs)参与上述生物学功能方面的研究进行了综述,以期对新功能的挖掘和应用研究以及HDACs调控机制的详细阐明奠定基础。