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转录因子BES1/BZR1调控植物生长发育及抗逆性 被引量：7
1
作者 于好强 孙福艾 +3 位作者 冯文奇 路风中 李晚忱 付凤玲 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期206-214,共9页
油菜素内酯(brassinosteroid, BR)是植物特有的甾体激素,在植物生长发育及逆境应答过程中起重要作用。转录因子BES1/BZR1(BRI1 EMS SUPPRESSOR 1/BRASSINAZOLE RESISTANT 1)是BR信号转导的核心成员,被BR信号激活后,结合到下游靶基因启... 油菜素内酯(brassinosteroid, BR)是植物特有的甾体激素,在植物生长发育及逆境应答过程中起重要作用。转录因子BES1/BZR1(BRI1 EMS SUPPRESSOR 1/BRASSINAZOLE RESISTANT 1)是BR信号转导的核心成员,被BR信号激活后,结合到下游靶基因启动子区的E框(CANNTG)或BRRE元件(CGTGT/CG),调节靶基因表达。除介导BR信号,BES1/BZR1还参与脱落酸、赤霉素及光等信号转导途径,协同调控植物的生长发育。最新研究发现,BES1/BZR1还参与调控植物的抗逆性。本文对转录因子BES1/BZR1通过信号转导调控植物生长发育和抗逆性分子机制的新近研究进展进行了综述,以期为相关研究提供参考。 展开更多
关键词 油菜素内酯 生长发育 信号转导 抗逆性 BES1/BZR1转录因子
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壳寡糖叶面喷施对玉米耐旱性的调节 被引量：6
2
作者 李思 于好强 +1 位作者 付凤玲 李晚忱 《玉米科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期61-67,共7页
针对壳寡糖持续时间不长的作用机制,本研究在自然干旱条件下多次叶面喷施不同浓度的壳寡糖,调查其对不同玉米杂交种抗旱相关生理指标、产量及其构成因素的影响。结果表明,在5叶期、10叶期和15叶期叶面喷施壳寡糖,叶片相对含水量均较清... 针对壳寡糖持续时间不长的作用机制,本研究在自然干旱条件下多次叶面喷施不同浓度的壳寡糖,调查其对不同玉米杂交种抗旱相关生理指标、产量及其构成因素的影响。结果表明,在5叶期、10叶期和15叶期叶面喷施壳寡糖,叶片相对含水量均较清水对照显著提高,电导率和丙二醛含量较清水对照显著降低,吐丝期、生育期、株高、穗位高、穗行数和百粒重的影响不显著,行粒数和穗粒重较清水对照显著提高,而且以0.3%浓度壳寡糖处理的作用更为明显。由此说明,在干旱胁迫下叶面喷施壳寡糖对细胞膜具有保护作用,可通过对行粒数的影响而提高玉米产量。 展开更多
关键词 玉米 叶面 壳寡糖 耐旱性
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金线莲辣椒红素/玉红素合成酶基因CCS的克隆及表达模式分析 被引量：4
3
作者 刘柄良 杨琳 +3 位作者 付凤玲 李晚忱 张君诚 于好强 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期22-27,共6页
【目的】克隆金线莲辣椒红素/玉红素合成酶(capsanthin/capsorubin synthase,CCS)编码基因并分析其功能。【方法】在金线莲转录组测序数据基础上,同源克隆福建金线莲(Anoectochilus roxburghii)和台湾金线莲(Anoectochilus formasanus)... 【目的】克隆金线莲辣椒红素/玉红素合成酶(capsanthin/capsorubin synthase,CCS)编码基因并分析其功能。【方法】在金线莲转录组测序数据基础上,同源克隆福建金线莲(Anoectochilus roxburghii)和台湾金线莲(Anoectochilus formasanus)的CCS基因编码序列,并进行生物信息学分析和表达特性分析。【结果】福建金线莲ArCCS基因的ORF长1 461 bp,编码486个氨基酸。台湾金线莲AfCCS基因的ORF长1 458 bp,编码485个氨基酸。ArCCS与AfCCS蛋白序列相似度为97%,均定位于叶绿体,二者理化性质和三级结构高度相似。ArCCS和AfCCS基因的表达显著受盐胁迫和不同光质的诱导或抑制。AfCCS基因在根中低表达,在茎中高表达,而ArCCS基因的表达无组织特异性。【结论】成功克隆到福建金线莲和台湾金线莲的CCS基因,二者的表达受到环境因素的显著诱导。 展开更多
关键词 金线莲 辣椒合酶素 基因克隆 表达模式 胁迫
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玉米转录因子ZmBES1/BZR1-7基因克隆及功能分析 被引量：3
4
作者 冯文奇 孙福艾 +4 位作者 丁磊 郭新 李晚忱 付凤玲 于好强 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期17-25,共9页
BES1/BZR1蛋白是油菜素内酯信号途径的唯一转录因子,在植物生长发育及逆境应答中发挥重要作用。为了探究玉米ZmBES1/BZR1-7基因的功能,从玉米自交系B73中克隆到ZmBES1/BZR1-7基因,并对其功能进行初步分析。序列分析结果表明,ZmBES1/BZR... BES1/BZR1蛋白是油菜素内酯信号途径的唯一转录因子,在植物生长发育及逆境应答中发挥重要作用。为了探究玉米ZmBES1/BZR1-7基因的功能,从玉米自交系B73中克隆到ZmBES1/BZR1-7基因,并对其功能进行初步分析。序列分析结果表明,ZmBES1/BZR1-7基因无内含子,开放阅读框(ORF)长975 bp,编码324个氨基酸。ZmBES1/BZR1-7蛋白N端高度保守,包含bHLH结构域,与水稻OsBZR1-1相似性达75.95%。实时荧光定量PCR结果表明,ZmBES1/BZR1-7在玉米叶和根中的表达受渗透与盐胁迫诱导显著;16%PEG-6000和100 mmol·L^-1 NaCl处理12 h,叶片中ZmBES1/BZR1-7表达量分别为对照的17.8倍和19.8倍。酵母激活试验结果表明,ZmBES1/BZR1-7蛋白具有转录激活活性。共相关分析结果表明,玉米中有72个基因与ZmBES1/BZR1-7基因的表达相关性较高,启动子区均含有E-box或BRRE元件,推测可能是ZmBES1/BZR1-7转录因子调控的靶基因,主要参与细胞、细胞组分、细胞代谢过程等。本研究结果为深入解析玉米ZmBES1/BZR1-7的功能及其调控网络奠定了基础。 展开更多
关键词 油菜素内酯 玉米 转录因子 克隆
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玉米蛋白磷酸酶2C基因ZmPP2C26两个可变剪接体的功能分析 被引量：2
5
作者 张盼娃 张夏玮 +3 位作者 于好强 盘林秀 付凤玲 李晚忱 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第7期23-31,72,共10页
【目的】探讨蛋白磷酸酶2C在植物生长发育和逆境抗性中的作用。【方法】利用逆转录PCR扩增玉米蛋白磷酸酶2C基因ZmPP2C26的两个可变剪接体,用生物信息学工具预测其推导蛋白的特性后,转化野生型拟南芥,并进行功能验证和亚细胞定位。【结... 【目的】探讨蛋白磷酸酶2C在植物生长发育和逆境抗性中的作用。【方法】利用逆转录PCR扩增玉米蛋白磷酸酶2C基因ZmPP2C26的两个可变剪接体,用生物信息学工具预测其推导蛋白的特性后,转化野生型拟南芥,并进行功能验证和亚细胞定位。【结果】在较短剪接体中切除的213nt第一内含子,在较长剪接体中被保留。第一个内含子的剪接位点为5′-CC..CG-3′,与植物中通常的组成型剪接位点5′-GT..AG-3′不同。保留内含子及其侧翼序列的G/C含量较高,相当于其他内含子及其侧翼序列的2倍。两个剪接体在野生型拟南芥中的异源表达均可增加其对干旱胁迫的敏感性。两个剪接体推导蛋白的预测三维结构均与PP2C相似,较长剪接体保留内含子编码的71个冗余氨基酸序列保持随机螺旋状态,预测为叶绿体定位信号肽。绿色荧光蛋白标记法定位表明,较长剪接体定位于细胞核、细胞膜和细胞器,而较短剪接体定位于细胞核和细胞膜。【结论】ZmPP2C26基因转录后加工过程中发生内含子保留型可变剪接。第一个内含子的保留没有改变其编码蛋白的PP2C功能,但有可能使其作用由细胞核和细胞膜延伸至叶绿体。 展开更多
关键词 可变剪接 干旱 异源表达 玉米 蛋白磷酸酶2C
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玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2底物蛋白的筛选与鉴定 被引量：1
6
作者 明川 拓昊苑 +3 位作者 陶怡 于好强 李晚忱 付凤玲 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2018年第10期57-67,共11页
【目的】筛选玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2(Sucrose non-fermenting protein kinase 2,SnRK2)的底物蛋白,鉴定其在玉米脱落酸(Abscisic acid,ABA)信号转导中的作用,为进一步解析玉米中ABA介导的非生物逆境抗性机制提供参考。【方法】根据... 【目的】筛选玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2(Sucrose non-fermenting protein kinase 2,SnRK2)的底物蛋白,鉴定其在玉米脱落酸(Abscisic acid,ABA)信号转导中的作用,为进一步解析玉米中ABA介导的非生物逆境抗性机制提供参考。【方法】根据前期研究结果,通过与拟南芥SnRK2已知底物蛋白的序列比对和保守基序分析,从磷酸化水平响应ABA诱导且上调的238个蛋白中预测ZmSnRK2作用的底物蛋白,用酵母双杂交试验验证ZmSnRK2家族成员与候选蛋白的相互作用,分析其在玉米ABA信号转导中的作用。【结果】从前期鉴定的玉米磷酸化水平响应ABA诱导且上调的238个蛋白中,预测出10个ZmSnRK2候选底物蛋白,实际扩增出其中8个蛋白的编码基因以及10个ZmSnRK2基因家族成员。酵母双杂交试验结果表明,GenBank序列号为XP_008666965.1、NP_001142137.1和XP_008656995.1的候选底物蛋白,因自体磷酸化不能用酵母双杂交检测,GenBank序列号为NP_001183680.1的候选底物蛋白可以与ZmSnRK2.1、2.2、2.4、2.5、2.7、2.8、2.10、2.11蛋白相互作用,GenBank序列号为NP_001145831.1和NP_001167942.1的候选底物蛋白分别可以与ZmSnRK2.1和ZmSnRK2.10蛋白相互作用。【结论】NP_001183680.1和NP_001167942.1蛋白是ZmSnRK2家族部分成员的磷酸化底物,是玉米ABA信号转导途径的下游组分;NP_001183680.1蛋白与拟南芥丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶同源,NP_001167942.1蛋白为包含SAM结构域的蛋白,这2个蛋白均涉及许多生理生化过程,说明ZmSnRK2下游的ABA信号转导呈发散状。 展开更多
关键词 脱落酸 玉米 信号转导 底物蛋白 蔗糖非酵解型蛋白激酶2
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玉米MYB转录因子靶基因的全基因组预测及验证 被引量：1
7
作者 张晓芳 于好强 +3 位作者 罗羲 张于福 李晚忱 付凤玲 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2018年第3期59-65,共7页
MYB转录因子参与调控植物的生长发育及逆境应答过程。为预测MYB靶基因,本研究将Hex DIFF算法与支持向量机结合,根据已验证的MYB识别位点的核心序列及其侧翼序列构建分类模型,在玉米全基因组范围内预测MYB靶基因及其启动子。结果表明,共... MYB转录因子参与调控植物的生长发育及逆境应答过程。为预测MYB靶基因,本研究将Hex DIFF算法与支持向量机结合,根据已验证的MYB识别位点的核心序列及其侧翼序列构建分类模型,在玉米全基因组范围内预测MYB靶基因及其启动子。结果表明,共预测到435个MYB结合位点,其下游的424个基因判定为MYB靶基因,涉及众多生长发育过程。为验证预测结果,经凝胶迁移实验检测玉米MYB-IF25蛋白与30个预测位点的体外结合,结果有27个预测位点可以与MYB-IF25蛋白互作。GUS瞬时表达实验表明,渗透胁迫下,预测的MYB逆境相关靶基因启动子能够启动GUS基因表达,说明其具有启动活性。以上结果证明,此预测方法可靠性高,可为预测转录因子靶基因提供借鉴。 展开更多
关键词 基因组 玉米 MYB转录因子 支持向量机 靶基因
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玉米转录因子ZmEREB93负调控籽粒发育
8
作者 庞浩婉 傅乾坤 +3 位作者 杨青青 张元元 付凤玲 于好强 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第19期3685-3696,共12页
【目的】玉米作为重要的粮、经、饲多用作物,其产量的稳定对经济发展和粮食安全意义重大。AP2/EREBP(APETALA2/ethylene response element binding protein,AP2/EREBP)转录因子在植物生长发育及逆境应答中发挥重要作用。前期研究发现,玉... 【目的】玉米作为重要的粮、经、饲多用作物,其产量的稳定对经济发展和粮食安全意义重大。AP2/EREBP(APETALA2/ethylene response element binding protein,AP2/EREBP)转录因子在植物生长发育及逆境应答中发挥重要作用。前期研究发现,玉米ZmBES1/BZR1-5转录因子靶基因ZmEREB93可能参与调控种子大小。克隆ZmEREB93,并对其表达特性及功能进行分析,为深入解析其调控玉米籽粒发育的功能与机制奠定基础。【方法】从玉米自交系B73中克隆ZmEREB93的全长序列,对其基因序列和编码氨基酸序列特征进行生物信息学分析。随后,通过实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)分析其组织表达模式,分别构建植物和酵母表达载体,进行亚细胞定位和转录激活活性分析。经农杆菌介导法将ZmEREB93转入拟南芥,对转基因株系的种子表型进行分析。最后,通过体外染色质免疫共沉淀测序(chromatin immunoprecipitation sequencing,Chip-seq)和共表达分析筛选ZmEREB93可能调控的候选靶基因,并通过酵母单杂交(yeast one hybrid,Y1H)验证。【结果】成功克隆获得ZmEREB93,序列分析结果表明,ZmEREB93无内含子,开放阅读框长618 bp,编码205个氨基酸,有一个高度保守的AP2结构域,属于AP2家族的ERF亚类。qRT-PCR结果表明,ZmEREB93在授粉后15和25 d的种子中表达量较高,其中,在25 d种子中表达量最高,约为15 d种子中表达量的11倍,在茎和根中有微量表达,在雄穗、花丝及苞叶中无表达。转录激活试验结果表明,ZmEREB93蛋白在酵母细胞中不具有转录激活活性。亚细胞定位结果显示,ZmEREB93蛋白定位于细胞核。与野生型株系相比,转基因拟南芥株系种子的长和宽显著变小且千粒重显著降低。体外Chip-seq与共表达分析结果表明,Zm00001d013611、Zm00001d006016、Zm00001d027448及Zm00001d039991为ZmEREB93转录因子的候选靶基因。Y1H试验表明,ZmEREB93蛋白可直接结合Zm00001d013611� 展开更多
关键词 玉米 转录因子 AP2/EREBP 籽粒
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利用转移PCR技术构建玉米SnRK2基因家族表达载体
9
作者 拓昊苑 路风中 +3 位作者 张元元 于好强 付凤玲 李晚忱 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1282-1290,共9页
在构建玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2(SnRK2)基因家族表达载体的过程中,因为表达载体可供选择的多克隆位点较少,且有些还与目的基因同源,所以采用转移PCR(T-PCR)扩增技术替代通常的酶切连接方法。为避免错误连接或未连接的第一轮T-PCR中间... 在构建玉米蔗糖非酵解型蛋白激酶2(SnRK2)基因家族表达载体的过程中,因为表达载体可供选择的多克隆位点较少,且有些还与目的基因同源,所以采用转移PCR(T-PCR)扩增技术替代通常的酶切连接方法。为避免错误连接或未连接的第一轮T-PCR中间产物对退火温度不同的第二轮扩增循环产生干扰,本研究对T-PCR接头引物3′-端和5′-端的两段序列及其退火温度、引物、供体质粒和目标质粒模板的浓度,特别是温度循环程序进行设计和筛选,并用扩增构建的重组载体转化大肠杆菌感受态细胞,筛选阳性克隆,进行菌液PCR和测序验证。结果表明,在两条引物3′-端序列理论退火温度相差不大的情况下,T-PCR第一轮扩增的退火温度以低于或接近其中较低的理论退火温度为宜。但在两条引物3′-端序列理论退火温度相差较大的情况下,则应高于其中较低的理论退火温度。T-PCR第二轮扩增的退火温度,适当低于两条引物理论退火温度的平均值。按优化的温度循环程序,从供体质粒pMD19-T扩增ZmSnRK2基因家族8个成员的编码序列,并整合到目标载体pHBT95启动子下游特异位点,重组率达60%以上。综上表明,T-PCR对没有适用多克隆位点的载体构建的实用性较强。本研究通过优化的温度循环程序为表达或诱变载体构建提供了一定的理论参考。 展开更多
关键词 表达载体 玉米 蔗糖非酵解型蛋白激酶 转移PCR(T-PCR)
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