多效唑对高羊茅叶片糖酶活性的影响 被引量：26

1

作者 夏宁 《草业学报》 CSCD 2001年第2期67-71,共5页

高羊茅草坪草施用多效唑后 ,叶片的垂直生长受抑 ,叶片光合同化物向根系运输增强 ,叶片和根系中淀粉及可溶性糖含量升高。数据表明 :叶片中淀粉含量与淀粉酶活性呈正相关 (r =0 .88)。另外 ,叶片中酸性转化酶活性增加 ,但中性转化酶活... 高羊茅草坪草施用多效唑后 ,叶片的垂直生长受抑 ,叶片光合同化物向根系运输增强 ,叶片和根系中淀粉及可溶性糖含量升高。数据表明 :叶片中淀粉含量与淀粉酶活性呈正相关 (r =0 .88)。另外 ,叶片中酸性转化酶活性增加 ,但中性转化酶活性降低 ,且叶片中可溶性碳水化合物含量一直维持在较高水平 ,说明酸性转化酶在多效唑对草坪草叶片垂直生长的调节中起重要作用。草坪草生长动态的变化与多效唑改变碳水化合物代谢酶活性有关。可溶性糖的积累有利于增强草坪草抗逆性 ,促进新器官的发生。 展开更多

关键词 高羊茅 多效唑 淀粉酶 酸性转化酶 中性转化酶 酶活性 草坪草

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‘南果梨’及其芽变‘南红梨’果实中糖分积累与相关基因表达差异分析 被引量：19

2

作者 袁晖 韦云 +2 位作者 李馨玥 李俊才 王爱德 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期534-540,共7页

【目的】对‘南果梨’及其芽变‘南红梨’果实发育期间的可溶性糖含量及糖代谢相关基因的表达量进行分析,探索‘南果梨’及‘南红梨’糖积累差异的分子机制。【方法】以‘南果梨’及‘南红梨’果实为试材,利用高效液相色谱对2者可溶性... 【目的】对‘南果梨’及其芽变‘南红梨’果实发育期间的可溶性糖含量及糖代谢相关基因的表达量进行分析,探索‘南果梨’及‘南红梨’糖积累差异的分子机制。【方法】以‘南果梨’及‘南红梨’果实为试材,利用高效液相色谱对2者可溶性糖含量进行测定,qRT-PCR对蔗糖代谢关键基因中性转化酶(NI)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)及蔗糖合成酶(SS)的表达差异进行分析。【结果】‘南果梨’与‘南红梨’中的果糖含量均在果实发育后期(8月21日)达到最大值,而‘南果梨’与‘南红梨’果实中葡萄糖与山梨醇含量差异不明显。果实发育初期,2者蔗糖含量差异不明显,采收期(9月14日)‘南红梨’果实中蔗糖含量约为‘南果梨’果实的2倍。PuNI与PuSS3在‘南果梨’中的表达量显著高于‘南红梨’,而PuSPS1、PuSS1和PuSS2在‘南红梨’中的表达量则高于‘南果梨’。【结论】‘南果梨’及‘南红梨’果实发育过程中糖代谢相关基因的差异表达会导致不同糖分的积累量出现差异。 展开更多

关键词 '南果梨’ '南红梨’ 蔗糖 中性转化酶 蔗糖合成酶 蔗糖磷酸合成酶

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不同产地南丰蜜桔果实品质和蔗糖代谢相关酶研究 被引量：6

3

作者 丁明华 涂艺声 《安徽农业科学》 CAS 2012年第17期9233-9235,9238,共4页

[目的]探索不同产地南丰蜜桔果实品质的差异及其与蔗糖代谢相关酶活性的关系,为指导南丰蜜橘的适度生产、保持地域产品声誉以及科学发展名贵稀有物种提供参考依据。[方法]研究分析了6个不同产地南丰蜜桔果实的主要品质特性和蔗糖代谢相... [目的]探索不同产地南丰蜜桔果实品质的差异及其与蔗糖代谢相关酶活性的关系,为指导南丰蜜橘的适度生产、保持地域产品声誉以及科学发展名贵稀有物种提供参考依据。[方法]研究分析了6个不同产地南丰蜜桔果实的主要品质特性和蔗糖代谢相关酶活性特征。[结果]南丰原产地的南丰蜜桔中总糖含量、尤其还原糖含量、糖酸比、固酸比均优于其他产地的果品,故体现出品质优异;不同产地南丰蜜桔中积累的可溶性糖种类含量存在差异;通过对蔗糖中性转化酶(NI)活性与还原糖含量、蔗糖合成酶(SS)活性和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性与蔗糖含量的相关性分析发现,还原糖与NI活性存在极显著正相关,蔗糖含量与SPS和SS活性之和存在显著相关性。[结论]该研究结果为南丰蜜桔引种种植范围的界定及品质的保证提供了参考依据。 展开更多

关键词 南丰蜜桔 果实品质 中性转化酶 蔗糖合成酶 蔗糖磷酸合成酶

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龙眼中性转化酶基因(DlNI)的克隆及分析 被引量：5

4

作者 帅良 廖玲燕 +1 位作者 韩冬梅 吴振先 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2017年第10期2202-2209,共8页

【目的】中性转化酶是果实蔗糖代谢关键酶之一,克隆中性转化酶基因对于揭示龙眼果实糖代谢具有重要的意义。【方法】以‘石硖’龙眼试材,采用RT-PCR结合RACE技术成功克隆了3个龙眼中性转化酶基因全长cDNA序列。【结果】3个龙眼中性转化... 【目的】中性转化酶是果实蔗糖代谢关键酶之一,克隆中性转化酶基因对于揭示龙眼果实糖代谢具有重要的意义。【方法】以‘石硖’龙眼试材,采用RT-PCR结合RACE技术成功克隆了3个龙眼中性转化酶基因全长cDNA序列。【结果】3个龙眼中性转化酶基因全长cDNA序列分别命名为DlNI-1、DlNI-2和DlNI-3,NCBI登录号为KP769773、KP769774和KP769775,其中DlNI-1全长2090 bp,编码589个氨基酸,比对结果发现与木薯(82%)的中性转化酶基因的氨基酸序列同源性最高;DlNI-2全长2558 bp,编码709个氨基酸,比对结果发现与克莱门柚(80%)的中性转化酶基因的氨基酸序列同源性最高;DlNI-3全长2444 bp,编码805个氨基酸,比对结果发现与克莱门柚(80%)的中性转化酶基因的氨基酸序列同源性最高。3个龙眼中性转化酶基因的氨基酸序列都具有中性转化酶的12个高度保守的结构域,并且都具有2个催化残基,推测其蛋白都属于α类,且都定位于细胞器中。3个基因在不同组织中表达量具有较大差异,其中DlNI-1和DlNI-2在叶片中都具有较高的表达量,而DlNI-3在果皮组织中具有最高的表达量。【结论】成功克隆了3个龙眼中性转化酶基因,为后期深入研究中性转化酶基因结构和功能奠定基础。 展开更多

关键词 龙眼 中性转化酶 基因克隆 表达

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甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖代谢及其相关酶活性的变化研究 被引量：2

5

作者 阮燕晔 王心铭 《中国农学通报》 CSCD 2012年第18期65-70,共6页

为明确甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖降解的关键酶,以期通过对蔗糖降解关键酶的分子调控解决甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖易降解的难题。采用高效液相色谱法和酶学测定方法对3个品种甜高粱在采后75天贮藏期内,茎秆中的蔗糖、果糖、葡萄糖含量... 为明确甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖降解的关键酶,以期通过对蔗糖降解关键酶的分子调控解决甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖易降解的难题。采用高效液相色谱法和酶学测定方法对3个品种甜高粱在采后75天贮藏期内,茎秆中的蔗糖、果糖、葡萄糖含量和可溶性酸性转化酶(SAI)、中性转化酶(NI)和蔗糖合成酶(SS)分解蔗糖的酶活性变化进行了测定。结果表明:在采后75天贮藏期内,‘辽甜1号’、‘辽甜4号’和‘辽甜6号’甜高粱的茎秆中,糖分降解迅速,总糖损失近1/2,分别为68.2～31.9g/100g干基、43.0～18.1g/100g干基和59.6～25.3g/100g干基。3个品种果糖、葡萄糖和蔗糖含量呈总体下降趋势,并呈现贮藏期开始时糖分降低很快,而后缓慢降低的趋势。可溶性酸性转化酶活性在茎秆贮藏15天时增幅较大,而后以微小幅度持续增加,一直保持较高的酶活性。中性转化酶活性一直以微小幅度持续增加,酶活性较低,变化不大。蔗糖合成酶分解方向的活性则更低,且变化不大。这表明可溶性酸性转化酶可能与甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖降解密切相关。 展开更多

关键词 甜高粱 蔗糖分解 酸性蔗糖转化酶 中性转化酶 蔗糖合成酶

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瓯柑中性转化酶基因(CrInv1)克隆及序列特征分析 被引量：2

6

作者 金微微 陈功楷 郜爱玲 《中国农学通报》 2015年第16期105-110,共6页

研究旨在克隆瓯柑中性转化酶基因(Inv),了解其序列特征,为从分子生物学水平研究瓯柑果实蔗糖代谢提供参考。采用同源克隆和RT-PCR技术对瓯柑Inv基因进行扩增,得到的基因命名为CrInv1,基因登录号为KF694988。用生物信息学方法对获得的序... 研究旨在克隆瓯柑中性转化酶基因(Inv),了解其序列特征,为从分子生物学水平研究瓯柑果实蔗糖代谢提供参考。采用同源克隆和RT-PCR技术对瓯柑Inv基因进行扩增,得到的基因命名为CrInv1,基因登录号为KF694988。用生物信息学方法对获得的序列进行预测蛋白结构域、系统进化分析以及分子量、等电点分析,获得瓯柑转化酶基因序列信息。克隆获得CrInv1基因全长为1932bp的cDNA序列,预测编码643个氨基酸。序列比对结果显示,在不同物种中Inv基因高度保守,CrInv1与NCBI网站上其他物种的序列同源性均高于70%。Primer5.0软件预测CrInv1蛋白的相对分子量为72.18kDa,理论等电点(pI)为6.882,为中性转化酶蛋白,富含非极性氨基酸,亚细胞定位在膜内。系统进化树结果显示,瓯柑CrInv1蛋白与草莓、荔枝等的亲缘关系较为接近,而与葡萄、桃、苹果的Inv蛋白分属不同分支。试验获得了瓯柑CrInv1基因及相关序列信息,为后续瓯柑果实蔗糖代谢分子生物学研究提供了参考。 展开更多

关键词 瓯柑 中性转化酶 基因 克隆

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瓯柑NIN和Sus基因克隆、序列分析与表达（英文）

7

作者 金微微 陈功楷 +1 位作者 朱建军 郜爱玲 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期782-789,共8页

以瓯柑果肉为材料,分离瓯柑中性转化酶(NIN)和蔗糖合成酶基因(Sus),了解其序列特征,并对瓯柑NIN,Sus在不同组织的表达进行分析。结果显示:该研究首次从瓯柑果实中克隆获得NIN和Sus基因CDS全长序列,分别为1 932 bp和2 418 bp,预测分别编... 以瓯柑果肉为材料,分离瓯柑中性转化酶(NIN)和蔗糖合成酶基因(Sus),了解其序列特征,并对瓯柑NIN,Sus在不同组织的表达进行分析。结果显示:该研究首次从瓯柑果实中克隆获得NIN和Sus基因CDS全长序列,分别为1 932 bp和2 418 bp,预测分别编码643和805个氨基酸。序列比对结果显示:3个基因均高度保守,与NCBI网站上其他物种的序列同源性均高于70%,与柑橘类物种的同源性接近100%。NIN和Sus蛋白的相对分子量分别为72.18和92.19 ku,理论等电点(pI)分别为6.882和6.051。系统进化树结果显示:瓯柑NIN属于α组,推测可能定位于质体;瓯柑Sus属于SusⅠ组。实时荧光定量PCR结果显示:瓯柑NIN,Sus基因在茎中表达量均最高,叶其次,果肉中表达量最低;NIN在果皮中的表达量比果肉高,Sus则处于相同水平。在果实不同发育阶段,NIN,Sus基因均在花后120 d表达最强,随后下降,接近成熟表达维持在较低的水平。结果表明:2个基因在瓯柑不同组织间的表达具有不同程度的差异性,在果实发育前期表达水平略高,随着成熟表达水平降低。 展开更多

关键词 瓯柑 中性转化酶 蔗糖合成酶 基因克隆 基因表达

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茶树中性/碱性转化酶基因CsINV10的克隆与表达分析 被引量：18

8

作者 钱文俊 岳川 +8 位作者 曹红利 郝心愿 王璐 王玉春 黄玉婷 王博 王新超 肖斌 杨亚军 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期376-388,共13页

基于课题组前期对茶树冷驯化系统的转录组测序分析结果,从中挑选出6条与中性/碱性转化酶基因高度相似的EST序列,电子拼接和RT-PCR验证后获得一条全长为2101 bp的核酸序列。该基因包含1923 bp的ORF,编码640个氨基酸,蛋白分子量为71.8 kD... 基于课题组前期对茶树冷驯化系统的转录组测序分析结果,从中挑选出6条与中性/碱性转化酶基因高度相似的EST序列,电子拼接和RT-PCR验证后获得一条全长为2101 bp的核酸序列。该基因包含1923 bp的ORF,编码640个氨基酸,蛋白分子量为71.8 kD,理论等电点为5.69。根据BlastX同源性比对显示,该基因与荔枝LcNI相似性最高(80%),为G100家族成员,属于中性/碱性转化酶基因,将其命名为CsINV10(GenBank登录号为KT359348)。对CsINV10氨基酸序列的系统进化树分析显示,其与木薯MeNINV8亲缘关系最近。进一步分析显示,CsINV10的氨基酸序列无N端信号肽,无跨膜结构域,属于亲水性蛋白,并定位在叶绿体上。荧光定量PCR分析表明,CSINV10具有组织表达特异性,在茶树叶和花中的表达量最高,根系中最低。分析发现,低温(4℃)、干旱和盐胁迫分别处理茶树1 d后,成熟叶片中CsINV10的表达呈逐渐上升趋势;而在ABA条件处理下,该基因呈先升高后降低趋势,在处理5 d后基本不表达,表明该基因可能参与茶树对多种逆境胁迫的响应,这为后续进一步研究转化酶基因在茶树抗寒等逆境胁迫中的作用奠定基础。 展开更多

关键词 茶树 中性/碱性转化酶基因 定量分析

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甘蔗中性/碱性转化酶基因SoNIN1的克隆和表达分析 被引量：14

9

作者 牛俊奇 王爱勤 +2 位作者 黄静丽 杨丽涛 李杨瑞 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期253-263,共11页

中性/碱性转化酶(Alkaline/Neutral Invertase)能不可逆地催化蔗糖分解为葡萄糖和果糖,在植物生长发育中起重要作用。本研究采用RT-PCR和RACE技术从甘蔗品种GT28心叶中克隆到甘蔗中性/碱性转化酶基因全长cDNA序列,基因命名为SoNIN1。该... 中性/碱性转化酶(Alkaline/Neutral Invertase)能不可逆地催化蔗糖分解为葡萄糖和果糖,在植物生长发育中起重要作用。本研究采用RT-PCR和RACE技术从甘蔗品种GT28心叶中克隆到甘蔗中性/碱性转化酶基因全长cDNA序列,基因命名为SoNIN1。该基因全长2289 bp(GenBank登录号为JX109944),开放阅读框为1812 bp,编码603个氨基酸,相对分子量为67.79 kD,等电点为6.41。具有中性/碱性转化酶保守结构域,N-端不含跨膜结构和信号肽。其编码氨基酸序列与玉米、水稻和黑麦草的亲缘关系较近,属于同一进化分支。利用染色体步移技术克隆到SoNIN1基因5′侧翼启动子序列,长度为1174 bp(GenBank登录号为KC854419)。启动子序列含有多个CAAT-box和TATA-box等基本作用元件,参与分生组织特异性激活,参与干旱诱导的MYB结合位点,脱落酸、茉莉酸甲酯和赤霉素响应等作用元件。利用实时荧光定量PCR技术,在生理成熟期甘蔗茎、叶、花序和芽中均能检测到SoNIN1的表达,其表达量在叶中最高,芽中次之,而在+1节间最低。苗期根和叶中SoNIN1基因都受PEG和NaCl诱导表达。 展开更多

关键词 甘蔗 中性 碱性转化酶 启动子 克隆 基因表达

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蔗糖转化酶家族基因进化、表达及对草莓果实糖分积累的影响 被引量：12

10

作者 张玲 王延秀 +1 位作者 高清华 段可 《园艺学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1049-1060,共12页

在草莓蔗糖碱性/中性转化酶家族基因(Fa.A/N-Inv)成员序列分析的基础上,以‘申阳’和‘红颜’草莓为材料,利用实时定量PCR技术分析了Fa.A/N-Inv家族基因在不同条件下的表达模式,利用分光光度法测定了果实发育过程中A/N-Inv酶活性,利用... 在草莓蔗糖碱性/中性转化酶家族基因(Fa.A/N-Inv)成员序列分析的基础上,以‘申阳’和‘红颜’草莓为材料,利用实时定量PCR技术分析了Fa.A/N-Inv家族基因在不同条件下的表达模式,利用分光光度法测定了果实发育过程中A/N-Inv酶活性,利用高效液相色谱法分析了果实发育阶段糖分积累规律。结果表明:(1)Fa.A/N-Inv是由8个成员组成的多基因家族;(2)4个Fa.A/N-Invs不仅具有组织特异性,还具有果实发育阶段特异性和品种特异性表达特点;(3)4个Fa.A/N-Invs的表达受细胞分裂素(BA)、赤霉素(GA)和生长素(IAA)诱导;(4)蔗糖和葡萄糖作为A/N-Inv酶促反应的底物和产物,分别对4个Fa.A/N-Invs转录表达起正、负反馈调节作用,此外蔗糖还可作为一种信号分子诱导Fa.A/N-Invs表达;(5)‘申阳’草莓A/N-Inv酶活性在绿果阶段低于‘红颜’,其余阶段均高于‘红颜’;(6)成熟果实中蔗糖含量‘红颜’(50.7 mg·g^(-1) FW)约为‘申阳’(23.2 mg·g^(-1) FW)的2倍。 展开更多

关键词 草莓 蔗糖碱性/中性转化酶 糖信号 酶活性

原文传递

铁皮石斛中性/碱性转化酶(DoNI2)基因的克隆和表达分析 被引量：10

11

作者 苗小荣 牛俊奇 +2 位作者 莫昭展 何龙飞 王爱勤 《中草药》 CAS CSCD 北大核心 2018年第15期3659-3666,共8页

目的克隆珍稀濒危兰科药用植物铁皮石斛中性/碱性转化酶(alkaline/neutral invertase,NI)家族基因成员,并对其进行定量表达以及生物信息学分析。方法采用转录组测序和RACE技术相结合克隆NI基因的cDNA序列,利用生物信息学工具对其进行分... 目的克隆珍稀濒危兰科药用植物铁皮石斛中性/碱性转化酶(alkaline/neutral invertase,NI)家族基因成员,并对其进行定量表达以及生物信息学分析。方法采用转录组测序和RACE技术相结合克隆NI基因的cDNA序列,利用生物信息学工具对其进行分析,并采用实时荧光定量PCR方法检测NI基因在铁皮石斛根、茎和叶中的表达情况。结果克隆获得1个新的铁皮石斛NI基因,命名为DoNI2(Gen Bank登录号KY794404),全长2 397 bp,开放阅读框(ORF)为1 836 bp,编码611个氨基酸。DoNI2蛋白预测的理论相对分子质量和等电点分别为69 050和6.38,不稳定系数为42.95,疏水性系数为-0.232。DoNI2基因在铁皮石斛根、茎和叶中均有表达,其中在茎中表达量最高,根中最低。不同生长年限茎中DoNI2基因表达量与NI酶活性呈显著正相关。结论克隆了线粒体型的DoNI2基因的全长c DNA序列,为进一步阐明该基因在铁皮石斛蔗糖代谢途径中的重要作用奠定基础。 展开更多

关键词 铁皮石斛 中性/碱性转化酶 基因克隆 基因表达 实时荧光定量PCR

原文传递

菠萝AcNINV家族全基因组分离及表达分析

12

作者 吴建阳 陈妹 +1 位作者 姚艳丽 张秀梅 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期598-610,共13页

【目的】鉴定出菠萝NINV家族全基因组成员,初步阐明NINV基因与蔗糖代谢的关系。【方法】采用生物信息学方法鉴定并分析菠萝NINV家族全基因组成员,通过实时荧光定量PCR分析其表达特性,利用HPLC对蔗糖含量进行测定。【结果】在菠萝中共鉴... 【目的】鉴定出菠萝NINV家族全基因组成员,初步阐明NINV基因与蔗糖代谢的关系。【方法】采用生物信息学方法鉴定并分析菠萝NINV家族全基因组成员,通过实时荧光定量PCR分析其表达特性,利用HPLC对蔗糖含量进行测定。【结果】在菠萝中共鉴定出6个NINV基因,分布于5条不同染色体上,其二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成,该基因家族启动子区域光反应元件数量最多。AcNINV外显子数量介于4~6个之间,其中AcNINV3、6外显子的数量为6个,亚细胞定位预测发现这2个基因都分布于叶绿体,属于α亚族;AcNINV1、2、4、5外显子的数量为4个,亚细胞定位预测发现这4个基因都分布于质膜,属于β亚族。在果柄、果皮、果心中表达量最高的是AcNINV2基因,在果肉中表达量最高的是AcNINV6基因。蔗糖含量随着菠萝果实成熟呈先升高后降低的变化趋势,而AcNINV4基因在菠萝果实成熟过程中呈下调表达。【结论】AcNINV4可能是催化果实蔗糖降解的水解酶基因。 展开更多

关键词 菠萝(Ananas comosus) 蔗糖含量 碱性/中性转化酶 基因家族 基因表达

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巴西橡胶树中碱性转化酶HbNINa基因的克隆和表达模式分析 被引量：5

13

作者 肖小虎 戚继艳 +3 位作者 方永军 曹冰 龙翔宇 唐朝荣 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2013年第7期1264-1269,共6页

检索橡胶树EST和基因组数据库,发现了1个在叶片中高丰度表达的中碱性转化酶基因。采用RT-PCR和RACE技术获得了该基因的cDNA和基因组序列,命名为HbNINa。序列分析结果显示,HbNINa基因cDNA序列的编码区(CDS)序列长度为1 719 bp,对应的基... 检索橡胶树EST和基因组数据库,发现了1个在叶片中高丰度表达的中碱性转化酶基因。采用RT-PCR和RACE技术获得了该基因的cDNA和基因组序列,命名为HbNINa。序列分析结果显示,HbNINa基因cDNA序列的编码区(CDS)序列长度为1 719 bp,对应的基因组序列为3 696 bp。序列分析表明,该基因编码571个氨基酸多肽,推测其分子量大小为65.7 ku,等电点为6.36。HbNINa蛋白包含植物中碱性转化酶的全部保守结构域。基因组结构分析显示HbNINa基因包含4个外显子和3个内含子。QPCR分析结果表明,HbNINa基因在在胶乳中表达水平极低,而在其他组织如树皮、树叶和雌花中的表达丰度相对较高。在叶片发育过程中,HbNINa在叶片发育的初期高丰度表达,推测HbNINa可能参与叶片蔗糖利用,进而在橡胶树叶片发育过程中起重要作用。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 中碱性转化酶 基因结构 表达分析 叶片发育

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毛白杨碱性/中性转化酶基因PtoNIN1的克隆与功能研究 被引量：1

14

作者 杨宁 杨雄 +1 位作者 李国雷 陈仲 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期35-46,共12页

【目的】蔗糖转化酶作为植物蔗糖代谢过程中的关键酶,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。本研究对毛白杨碱性/中性转化酶基因PtoNIN1进行同源基因克隆、生物信息学分析、基因表达分析和遗传转化研究,以期为进一步揭示毛白杨蔗糖代谢... 【目的】蔗糖转化酶作为植物蔗糖代谢过程中的关键酶,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。本研究对毛白杨碱性/中性转化酶基因PtoNIN1进行同源基因克隆、生物信息学分析、基因表达分析和遗传转化研究,以期为进一步揭示毛白杨蔗糖代谢调控过程奠定基础。【方法】基于毛果杨同源基因PtrNIN1对毛白杨碱性/中性转化酶成员PtoNIN1进行同源克隆和生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR的方法对不同组织部位(根、茎、叶和成熟叶)和不同发育时期下雌雄花芽中PtoNIN1的基因表达量进行分析,同时构建过表达载体,并对模式植物拟南芥开展遗传转化研究。【结果】PtoNIN1的编码区长度为2073 bp,共编码690个氨基酸,蛋白分子量为77.80 kDa,含有糖苷酶超家族100(glycosyl-hydrolase-100 superfamily)的特征结构域,类属于线粒体型的转化酶成员,在根、茎、叶以及成熟叶和雌雄花芽中均具有明显表达,且随着雌雄花芽的发育呈现先下降后保持稳定的表达趋势。拟南芥遗传转化研究表明:PtoNIN1的过表达显著增加了转基因植株莲座叶、茎及角果的鲜质量,提高了茎及角果中蔗糖的含量,同时也提高了蔗糖代谢通路其他关键基因的表达。【结论】毛白杨PtoNIN1属于线粒体型转化酶家族成员,在毛白杨各个组织部位均具有明显表达,且在雌雄花芽的发育前期具有特异地高表达,在拟南芥中过表达PtoNIN1可显著增加生物量。该研究为杨树转化酶成员功能验证提供了借鉴,为揭示杨树蔗糖代谢过程奠定了基础。 展开更多

关键词 毛白杨 碱性/中性转化酶 基因克隆 表达模式分析 遗传转化

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枸杞中性转化酶NI基因的克隆及组织表达分析 被引量：2

15

作者 王婷婷 赵紫涵 +6 位作者 张雅彬 徐惠娟 杨亚珺 石晶 郑蕊 陈任 王丽娟 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期3159-3167,共9页

中性转化酶(NI)是蔗糖代谢的关键酶之一,在植物的生长发育、物质代谢等生理活动中发挥重要的作用。以宁夏枸杞果实为材料,利用RACE技术克隆枸杞NI基因,Lb NI(GenBank登录号为KR026955)基因开放阅读框1653 bp,编码545个氨基酸。Lb NI蛋... 中性转化酶(NI)是蔗糖代谢的关键酶之一,在植物的生长发育、物质代谢等生理活动中发挥重要的作用。以宁夏枸杞果实为材料,利用RACE技术克隆枸杞NI基因,Lb NI(GenBank登录号为KR026955)基因开放阅读框1653 bp,编码545个氨基酸。Lb NI蛋白二级结构预测发现不规则卷曲(Random coil)结构所占39.63%;α螺旋(Alpha helix)次之,占36.51%;延伸链结构(Extended strand)18.53%;β转角(Beta turn)最少,仅5.32%。生物信息学分析显示Lb NI蛋白含有糖苷酶100超家族保守结构域,与番茄、烟草等NI蛋白相似度较高,无酸性转化酶保守结构域NDPNG/A、FRDP和WECP。QPCR结果显示,Lb NI在枸杞不同的器官中表达存在差异,在叶中的表达量达到最高值,Lb NI在果实的不同组织中的表达模式为:果皮>种子>果肉,表明中性转化酶参与枸杞多种发育过程。在枸杞果实形成的每一阶段Lb NI都有表达,果实发育初期(前15 d)Lb NI的表达维持在较低水平,从第22天开始表达量呈现逐步升高的趋势,至第29天增加趋势更显著,在成熟期达到峰值,酶活性的变化与基因表达模式相吻合,说明枸杞中性转化酶基因Lb NI表达不存在二级调控机制,其转录水平的调控是枸杞果实品质调节的重要环节之一。 展开更多

关键词 枸杞 中性转化酶NI 果实发育 表达模式

原文传递

木薯碱性／中性转化酶MeNINV4酵母功能互补 被引量：2

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作者 尚璐 姚远 +9 位作者 王运林 孙冲 陆小花 耿梦婷 符少萍 李瑞梅 段瑞军 刘姣 胡新文 郭建春 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1073-1078,共6页

木薯(Manihot esculenta Crantz)为大戟科植物,其块根富含淀粉,主要用于食用、饲用,同时木薯淀粉还可广泛应用于工业生产中。木薯块根淀粉的合成需要蔗糖提供碳水化合物和能量,碱性/中性转化酶在木薯块根蔗糖分解利用时起关键作用。前... 木薯(Manihot esculenta Crantz)为大戟科植物,其块根富含淀粉,主要用于食用、饲用,同时木薯淀粉还可广泛应用于工业生产中。木薯块根淀粉的合成需要蔗糖提供碳水化合物和能量,碱性/中性转化酶在木薯块根蔗糖分解利用时起关键作用。前期已从木薯基因组中克隆获得了11个碱性/中性转化酶基因,其中Me NINV4主要在茎中表达。本研究主要利用转化酶酵母突变菌株SEY2102进行酵母功能互补实验,鉴定Me NINV4是否具有催化蔗糖分解的功能。结果发现,转了p DR196-Me NINV4的SEY2102酵母可以在以蔗糖为唯一碳源的培养基中生长,表明Me NINV4能催化分解蔗糖。提取含有p DR196-Me NINV4质粒的SEY2102酵母粗酶液,进行碱性/中性转化酶活性检测,发现其能催化蔗糖分解成还原糖。这些结果为进一步研究Me NINV4的酶学特性及生理功能提供参考。 展开更多

关键词 木薯 碱性/中性转化酶 蔗糖 功能互补

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黑皮果蔗中碱性蔗糖转化酶基因ShINV6的克隆与表达分析 被引量：1

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作者 李和平 张树河 +1 位作者 李瑞美 潘世明 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期484-490,共7页

在高等植物中,蔗糖转化酶广泛参与调节植物的生长发育、生物和非生物胁迫应答等过程,在控制光合产物在不同库组织的分配上起重要作用,是决定作物经济产量的关键酶。本研究以黑皮果蔗‘Badila’为实验材料,克隆了一个果蔗蔗茎中碱性转化... 在高等植物中,蔗糖转化酶广泛参与调节植物的生长发育、生物和非生物胁迫应答等过程,在控制光合产物在不同库组织的分配上起重要作用,是决定作物经济产量的关键酶。本研究以黑皮果蔗‘Badila’为实验材料,克隆了一个果蔗蔗茎中碱性转化酶基因ShINV6,并对其序列特征、表达特性及其编码蛋白的酶学特征进行了分析。生物信息学分析发现ShINV6基因cDNA全长共2859 bp,其中编码区为1254 bp,共编码417个氨基酸,其中精氨酸(Arg)含量最高,为12.7%,分子质量为46.29 kD,理论等电点为10.89,进化关系分析发现ShINV6蛋白与甘蔗、玉米、高粱等单子叶作物的中碱性蔗糖转化酶高度同源,具有典型的Glyco_hydro_100结构域,多重序列比对发现ShINV6蛋白的C端比其他转化酶少约130个氨基酸,细胞定位和亲水性分析预测ShINV6蛋白可能为细胞质中的亲水性蛋白。在果蔗生长发育过程中,观测蔗茎中的蔗糖含量变化,发现随着种植时间的延长蔗糖含量逐渐增加,其中10月至11月是糖分积累最多的月份。荧光定量PCR结果显示9月份ShINV6表达量达到最大值,结合果蔗生长期生物产量增长规律推测ShINV6很可能参与了蔗茎生长旺盛期光合作用产物蔗糖在蔗茎(库)中的卸载过程,把蔗糖转化成己糖以供蔗茎快速生长。 展开更多

关键词 BADILA 中碱性转化酶 ShINV6 基因克隆

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铁皮石斛中性/碱性转化酶家族基因的克隆和表达分析 被引量：1

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作者 苗小荣 牛俊奇 +2 位作者 王爱勤 黄维 何龙飞 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2022年第19期6362-6370,共9页

为了探究铁皮石斛中性/碱性转化酶(neutral/alkaline invertase,NI)家族基因的生物学特性和组织表达特性,本试验从铁皮石斛转录数据库中筛选DoNI基因,采用PCR技术克隆到4个新的铁皮石斛DoNI家族基因,分别命名为DoNI1、DoNI3、DoNI4和DoN... 为了探究铁皮石斛中性/碱性转化酶(neutral/alkaline invertase,NI)家族基因的生物学特性和组织表达特性,本试验从铁皮石斛转录数据库中筛选DoNI基因,采用PCR技术克隆到4个新的铁皮石斛DoNI家族基因,分别命名为DoNI1、DoNI3、DoNI4和DoNI5,并利用生物信息学软件分析家族蛋白的理化特性,采用荧光定量PCR检测和分析该家族基因的时空表达特性。结果显示:DoNI1、DoNI3、DoNI4和DoNI5分别编码611、651、554和555 aa,其蛋白分子量为63.18~73.23 kD,等电点为5.84~6.66,氨基酸序列同源性为50%~90%。具有中性转化酶的保守结构域,属于糖基水解酶GH100家族。DoNI1属于线粒体型,DoNI3属于叶绿体型,DoNI4和DoNI5属于细胞质型。在铁皮石斛花、茎、叶和根中都能检测到DoNI家族基因的表达,DoNI1和DoNI3在根中基因表达量最高,DoNI4和DoNI5在花中基因表达量最高。DoNI1在2年生茎中基因表达量最高,1年生茎中次之,3年生茎中最低。不同生长年限茎中的DoNI3与DoNI1基因表达模式相反,而DoNI4和DoNI5基因表达模式相同,都呈逐渐降低的趋势,可溶性糖含量与DoNI4和DoNI5基因表达量呈显著正相关。本研究为开展DoNI家族基因的功能研究提供了理论依据。 展开更多

关键词 铁皮石斛 中性/碱性转化酶 生物信息学分析 基因表达

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芒果中性/碱性转化酶MiNI基因的克隆与表达分析 被引量：2

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作者 郭利军 邓会栋 +5 位作者 冯学杰 罗志文 陈哲 范鸿雁 胡福初 华敏 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2020年第9期1741-1747,共7页

采用RT-PCR技术克隆了1个编码NI基因的cDNA序列,命名为MiNI基因,并对不同来源的中性/碱性转化酶的分子特征及系统进化进行比较分析。结果表明:MiNI基因开放阅读框为2034 bp,编码677个氨基酸,相对分子量为76.6 kDa,理论等电点为6.24;生... 采用RT-PCR技术克隆了1个编码NI基因的cDNA序列,命名为MiNI基因,并对不同来源的中性/碱性转化酶的分子特征及系统进化进行比较分析。结果表明:MiNI基因开放阅读框为2034 bp,编码677个氨基酸,相对分子量为76.6 kDa,理论等电点为6.24;生物信息学分析结果显示,NI二级结构α螺旋占38.85%,无规则卷曲占35.45%,伸展链占18.91%,β折叠占6.79%;MiNI具有glycoside hydrolase family 100结构保守域,与克里曼丁桔、龙眼、巴西橡胶树和番木瓜都具有一致的motif位点;MiNI基因编码的氨基酸序列与克里曼丁桔、龙眼氨基酸序列同源性最高;构建NI系统进化树分析表明,与芒果遗传距离最近的是克里曼丁桔,最远的是玉米和枸杞。qRT-PCR分析显示,果皮MiNI基因表达量远高于果肉;花后10~40 d,果皮MiNI基因表达量显著下降;花后40~100 d,果皮MiNI基因表达量维持在一个相对稳定水平;花后100~130 d,随着果实成熟,果皮MiNI基因表达量又显著上升;而花后10~40 d,果肉MiNI基因表达量显著下降,至果实发育后期果肉MiNI基因表达量始终处于极低水平。该研究为进一步了解MiNI基因在芒果果实蔗糖代谢过程中的作用以及从分子角度阐明芒果糖代谢机理奠定理论和技术基础。 展开更多

关键词 芒果 中性/碱性转化酶 克隆 生物信息学 表达分析

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橡胶树中碱性转化酶HbNIN9表达及酶学特性分析 被引量：1

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作者 王佳 龙翔宇 +5 位作者 阳江华 方永军 秦云霞 白蓓蓓 卢基来 唐朝荣 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1827-1833,共7页

转化酶作为蔗糖分解代谢的关键酶,在植物生长发育、生物与非生物胁迫响应等生理过程中发挥重要作用。基于对橡胶树不同组织转录组数据库的分析,本研究克隆了一个在橡胶树种子中有较高丰度表达的中碱性转化酶基因HbNIN9;系统进化分析和... 转化酶作为蔗糖分解代谢的关键酶,在植物生长发育、生物与非生物胁迫响应等生理过程中发挥重要作用。基于对橡胶树不同组织转录组数据库的分析,本研究克隆了一个在橡胶树种子中有较高丰度表达的中碱性转化酶基因HbNIN9;系统进化分析和在线软件预测均显示其亚细胞定位为线粒体,属于中碱性转化酶α亚族成员;利用原核表达体系成功获得Hb NIN9优化表达的重组蛋白,优化表达的诱导条件为0.5 mmol/L IPTG,25℃培养6 h;酶学特性分析表明,HbNIN9蛋白酶活反应的最适温度为45℃,最适pH值为7.5,米氏常数Km值为18.09 mmol/L。本研究从蛋白水平证实了Hb NIN9为典型的中碱性转化酶,有助于深入揭示线粒体型转化酶在橡胶树种子糖代谢中生理功能,丰富橡胶树中碱性转化酶家族成员的生理生化研究。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 蔗糖转化酶 原核表达 线粒体型中碱性转化酶

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