日本结缕草滞绿基因ZjSGR对烟草的转化及功能分析 被引量：10

1

作者 檀鹏辉 袁丽丽 +4 位作者 樊波 于安东 董笛 滕珂 晁跃辉 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期155-162,共8页

SGR基因是植物体内调控叶绿素降解的关键基因之一,在调控植物衰老以及响应非生物胁迫等方面也发挥着重要的作用。本研究利用DNA重组技术,构建35S::ZjSGR:YFP植物表达载体,并通过农杆菌介导的方法成功转化烟草。PCR和qRT-PCR结果显示日... SGR基因是植物体内调控叶绿素降解的关键基因之一,在调控植物衰老以及响应非生物胁迫等方面也发挥着重要的作用。本研究利用DNA重组技术,构建35S::ZjSGR:YFP植物表达载体,并通过农杆菌介导的方法成功转化烟草。PCR和qRT-PCR结果显示日本结缕草滞绿基因ZjSGR已整合到烟草基因组中,并能够在转基因烟草中高效表达。在正常生长环境下,转基因烟草表现出黄化的表型。与对照相比叶绿素含量较低,光合速率下降。亚细胞定位实验证明ZjSGR定位在叶绿体,透射电镜观察结果表明过表达ZjSGR基因使叶绿体发育异常,且有加速降解的趋势。qRT-PCR结果发现转ZjSGR基因的烟草中SAG113,SAG12,NCED和AAO_3的表达量明显高于野生型,衰老进程明显加快。本研究证明ZjSGR可在调控叶绿素降解和衰老的进程中发挥重要作用。 展开更多

关键词 日本结缕草 滞绿基因 转基因烟草 叶绿素 衰老

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植物滞绿基因STAY-GREEN的研究进展 被引量：5

2

作者 孙佩光 吴琼 +3 位作者 徐碧玉 常胜合 苗红霞 金志强 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1017-1023,共7页

滞绿基因STAY-GREEN(SGR)是绿色器官衰老/成熟的关键调控因子,通过系统进化分析将其分为SGR和SGR-LIKE(SGRL)两大亚家族。在不同物种中SGR和SGRL基因的序列特征、表达模式及功能均存在一定差异,且同源基因之间的功能也不尽一致。本文概... 滞绿基因STAY-GREEN(SGR)是绿色器官衰老/成熟的关键调控因子,通过系统进化分析将其分为SGR和SGR-LIKE(SGRL)两大亚家族。在不同物种中SGR和SGRL基因的序列特征、表达模式及功能均存在一定差异,且同源基因之间的功能也不尽一致。本文概述了近年来国内外SGR/SGRL基因的最新研究进展,主要包括SGR/SGRL基因的染色体定位、分类和表达模式及可能具有的功能等。 展开更多

关键词 滞绿基因 叶绿素降解 基因表达 功能

原文传递

甘蓝型油菜SGR基因家族的全基因组鉴定与功能分析 被引量：2

3

作者 唐玉凤 姚敏 +4 位作者 何昕 官梅 刘忠松 官春云 钱论文 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1829-1842,共14页

叶绿素是植物进行光合作用的一类绿色色素,对植物生长有着直接的影响。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平上对甘蓝型油菜(Brassica napus)、白菜(Brassica rapa)、甘蓝(Brassica oleracea)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)中滞绿基... 叶绿素是植物进行光合作用的一类绿色色素,对植物生长有着直接的影响。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平上对甘蓝型油菜(Brassica napus)、白菜(Brassica rapa)、甘蓝(Brassica oleracea)和拟南芥(Arabidopsis thaliana)中滞绿基因(STAY-GREEN,SGR)家族成员进行分析发现,28个SGR基因大多数包含4个外显子,编码碱性蛋白。染色体定位和共线性分析显示,甘蓝型油菜SGR基因家族成员中不存在串联复制,SGR基因家族成员之间具有线性关系,高度同源,且在进化过程中非常保守。此外,利用60K SNP对203份半冬性甘蓝型油菜自交系的叶绿素含量进行全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS),检测到2个单体型区域Chr.A01:6,193,165~6,317,757 bp和Chr.C01:9,059,861~9,906,618 bp携带的Bna SGR1a-A01和Bna SGR1-C01与叶绿素含量显著相关。同时,结合50份半冬性甘蓝型油菜重测序数据,对这2个单体型进行进区域关联分析,检测到1个SNP定位在Bna SGR1a-A01的外显子2区域,并与叶绿素含量显著关联。共表达网络分析结果验证了Bna SGR1a-A01与Bna SGR2-A03直接相连,与Bna SGR1-C01、Bna SGR1-A08、Bna SGR2-C03、Bna SGR1-C07、Bna SGRL-C06、Bna SGRL-A10等基因间接相连形成了一个网络体系,共同调节叶绿素含量。T2拟南芥转Bna SGR1a-A01基因超表达植株的叶绿素a、叶绿素b和总的叶绿素含量相比野生型显著降低,表明Bna SGR1调控叶绿素降解。本研究为油菜SGR基因的功能研究和利用奠定了基础。 展开更多

关键词 甘蓝型油菜 SGR基因 全基因组关联分析 叶绿素含量

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桃PpSGR基因功能鉴定及其对乙烯合成的调控 被引量：1

4

作者 邵允 张蒙蒙 +8 位作者 陈云 王晓菲 董康 刘宁 张郎郎 谭彬 王伟 程钧 冯建灿 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2513-2523,共11页

【目的】乙烯合成及果肉褪绿是桃果实成熟过程中相伴出现的两个生理事件。STAY-GREEN(SGR)是参与植物叶片和果实褪绿的重要基因。然而,桃SGR基因在果实成熟及褪绿过程中的功能尚不清晰,旨在初步探究PpSGR基因在桃果实成熟及褪绿过程中... 【目的】乙烯合成及果肉褪绿是桃果实成熟过程中相伴出现的两个生理事件。STAY-GREEN(SGR)是参与植物叶片和果实褪绿的重要基因。然而,桃SGR基因在果实成熟及褪绿过程中的功能尚不清晰,旨在初步探究PpSGR基因在桃果实成熟及褪绿过程中的功能。【方法】以秋蜜红为试验材料,对PpSGR基因进行克隆,对PpSGR的核苷酸及氨基酸序列进行分析,对不同发育时期桃果肉中PpSGR的转录水平进行检测,并对PpSGR基因调控叶绿素降解及乙烯合成的功能进行研究。【结果】PpSGR编码区全长为831 bp;该基因编码的蛋白序列含有1个高度保守的SGR域。PpSGR基因的表达水平随着果肉逐渐褪绿呈现上升的趋势。瞬时过表达PpSGR基因后,桃叶片颜色明显褪绿,并且在300 mmol·L-1NaCl的盐胁迫下,过表达PpSGR的叶片褪绿更加明显。此外,过表达PpSGR后,桃苗乙烯合成的限速基因PpACS1、PpACS4及PpACS6均表达上调,且内源乙烯释放量显著增多。【结论】对PpSGR的基因功能进行鉴定和研究,并分析了其对乙烯的调控作用,为进一步解析桃果实成熟及果肉褪绿提供了新的思路,也为不同成熟期桃品种的选育提供了理论基础。 展开更多

关键词 桃 stay-green(SGR) 褪绿基因 叶绿素降解 乙烯

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滞绿突变对大豆叶片蔗糖代谢相关基因表达的影响 被引量：2

5

作者 王鹏 侯思宇 +1 位作者 温宏伟 李贵全 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期59-69,共11页

为研究大豆滞绿突变对叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因表达产生的影响,以晋大滞绿1号及其亲本晋大74号为试验材料,测定了大豆开花后至成熟期间叶片可溶性糖含量的变化趋势,并对比了不同基因型大豆品种叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因的... 为研究大豆滞绿突变对叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因表达产生的影响,以晋大滞绿1号及其亲本晋大74号为试验材料,测定了大豆开花后至成熟期间叶片可溶性糖含量的变化趋势,并对比了不同基因型大豆品种叶片衰老过程中蔗糖代谢相关基因的表达差异。结果表明:1)花后至成熟期间,2个供试大豆品种可溶性总糖含量均呈波动升高然后降低的变化趋势。花后14至42天,晋大滞绿1号可溶性总糖含量高于晋大74号;2)花后29至42天,晋大滞绿1号蔗糖磷酸合成酶基因SPS4,转化酶基因CInv、CWInv2以及蔗糖合酶基因SS1、SS2-2表达水平显著高于非滞绿品种晋大74号;己糖激酶和果糖激酶基因Hxk和Frk表达量也高于非滞绿品种晋大74号;3)除SUT4-1外,其余6个蔗糖转运体基因SUTs的表达模式具有明显的品种特异性。花后29至42天,晋大滞绿1号叶片SUTs表达水平较高。综上,滞绿突变对于大豆蔗糖代谢相关基因的表达产生了明显的影响,特别是在鼓粒初期和中期等大豆籽粒形成的关键时期,滞绿品种晋大滞绿1号蔗糖代谢相关基因的表达更加活跃。 展开更多

关键词 大豆 滞绿 蔗糖代谢 基因表达

原文传递

玉米衰老相关基因在2个杂交种及其亲本中的表达分析 被引量：2

6

作者 孙高阳 吴向远 +4 位作者 叶琳琳 孟淑君 阎鹏帅 汤继华 郭战勇 《河南农业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期140-148,共9页

以玉米杂交种先玉335和郑单958及其亲本为材料,分析了叶片和子粒在授粉后不同时期衰老相关基因表达的变化规律。结果表明,2个叶绿体绿色保持基因SGR1和SGR2在杂交种先玉335和郑单958及其亲本穗三叶中的表达随着授粉后时间的延长整体上... 以玉米杂交种先玉335和郑单958及其亲本为材料,分析了叶片和子粒在授粉后不同时期衰老相关基因表达的变化规律。结果表明,2个叶绿体绿色保持基因SGR1和SGR2在杂交种先玉335和郑单958及其亲本穗三叶中的表达随着授粉后时间的延长整体上呈现上升趋势,但是先玉335的基因表达量要高于郑单958。叶片衰老诱导基因SAP1在叶片发育过程中上调表达,SAP2则表现出先增后减的趋势。以不同生长发育时期的子粒为材料,分析了子粒发育中衰老相关基因SAG1,SAG2和SAG3的表达规律。结果表明,SAG1基因的表达水平随着子粒的发育而降低,而SAG2和SAG3基因则在子粒的成熟过程中表达量呈现上升的趋势。 展开更多

关键词 玉米 衰老 持绿性 基因表达

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大豆持绿基因GmSGR的RNA干扰载体构建及遗传转化 被引量：1

7

作者 刘阳颖 高乐 +5 位作者 韩俊 李润枝 康恩宽 韩天富 谢皓 王程 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2018年第17期5616-5623,共8页

持绿基因(Stay Green gene)在植物衰老过程中起到了重要的作用。本研究利用同源序列PCR方法、Gateway重组技术和子叶节遗传转化方法,对大豆持绿基因Gm SGR进行RNAi载体的构建,并将其转入到大豆受体中,获得转基因阳性植株。结果显示,分... 持绿基因(Stay Green gene)在植物衰老过程中起到了重要的作用。本研究利用同源序列PCR方法、Gateway重组技术和子叶节遗传转化方法,对大豆持绿基因Gm SGR进行RNAi载体的构建,并将其转入到大豆受体中,获得转基因阳性植株。结果显示,分别获得长度为786 bp的Gm SGR1 CDS序列,长度为816 bp的Gm SGR2 CDS序列及355 bp的att B-Gm SGRi干扰片段。依据RNAi引物设计原则和Gateway重组技术,将干扰片段依次导入到入门载体p DONR221和表达载体p B7GWIW2(Ⅱ)中,并转化农杆菌EHA105,通过子叶节法将其转入大豆受体中,最终获得阳性转基因植株。本研究在m RNA水平沉默同源靶基因,干扰大豆Gm SGR基因功能,结果显示其叶片和种子有趋向持绿的特性。本研究为探究持绿基因的遗传效应,作用机理提供实践参考,为高光效大豆的遗传改良,探讨植物衰老延缓机制,提高产量和品质等提供理论支持。 展开更多

关键词 大豆 持绿基因 基因克隆 RNA干扰载体 遗传转化

原文传递

植物中滞绿基因的研究进展

8

作者 郭恒 叶广继 +2 位作者 纳添仓 王舰 周云 《现代农业科技》 2022年第17期76-81,85,共7页

滞绿蛋白(stay-green proteins,SGR)是植物生长发育过程中叶绿素降解和器官衰老的关键因子。对大多数植物来说,滞绿突变体具有相似的绿色表型,但其滞绿的分子机制研究还停留在初级阶段。本文总结了植物中相关滞绿基因的研究现状及基本... 滞绿蛋白(stay-green proteins,SGR)是植物生长发育过程中叶绿素降解和器官衰老的关键因子。对大多数植物来说,滞绿突变体具有相似的绿色表型,但其滞绿的分子机制研究还停留在初级阶段。本文总结了植物中相关滞绿基因的研究现状及基本的结构和功能,并对其在马铃薯上的应用提出了展望。 展开更多

关键词 滞绿基因 滞绿蛋白 马铃薯

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玉米叶片保绿性研究进展 被引量：3

9

作者 岳杨 郑永照 +5 位作者 倪玉春 康恒 金成洛 韩军 赵长春 孟令媛 《现代农业科技》 2015年第23期12-12,14,共2页

综述了玉米叶片保绿性的概念、分类及其与产量、抗性的关系以及遗传特性等研究进展。并对今后玉米保绿性研究进行展望,以期对玉米保绿性研究提供参考。

关键词 玉米 保绿性 抗逆性 基因效应

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甜瓜持绿蛋白的生物信息学分析 被引量：3

10

作者 巴德仁贵 殷振琦 +2 位作者 李爽 马勇 哈斯阿古拉 《内蒙古大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期606-615,共10页

采用生物信息学方法,对甜瓜持绿蛋白(stay-green protein,SGR)理化性质、信号肽、前导肽、功能型位点、疏水性和亲水性、跨膜结构域、蛋白质二级结构和三级结构进行预测和分析,并构建系统进化树.结果表明:甜瓜含有4个持绿蛋白家族成员,... 采用生物信息学方法,对甜瓜持绿蛋白(stay-green protein,SGR)理化性质、信号肽、前导肽、功能型位点、疏水性和亲水性、跨膜结构域、蛋白质二级结构和三级结构进行预测和分析,并构建系统进化树.结果表明:甜瓜含有4个持绿蛋白家族成员,进化分析发现有2个同源基因对,同源的基因对之间功能上完全冗余,4个蛋白都不具有信号肽和跨膜结构域,属于非分泌型蛋白,推测SGR可能在细胞质基质中发挥功能.采用同源建模法预测其三级结构,并通过拉氏构象图分析准确性和合理性,证明了同源建模的结果相对可靠性. 展开更多

关键词 甜瓜 持绿蛋白 基因家族 生物信息学分析

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水稻永绿色基因突变和超表达对其叶片类囊体蛋白降解的影响 被引量：2

11

作者 戎红 李美茹 +1 位作者 吴国江 姜华武 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期377-380,共4页

应用蛋白质免疫杂交技术分析了永绿色基因(Stay-green Rice,SGR)突变和超表达对水稻(Oryza sativa)叶片类囊体蛋白质降解的影响。结果表明,在正常生长条件下,SGR超表达降低了光系统Ⅱ(PSⅡ)、光系统Ⅰ(PSⅠ)和电子传递链等的蛋白质含量... 应用蛋白质免疫杂交技术分析了永绿色基因(Stay-green Rice,SGR)突变和超表达对水稻(Oryza sativa)叶片类囊体蛋白质降解的影响。结果表明,在正常生长条件下,SGR超表达降低了光系统Ⅱ(PSⅡ)、光系统Ⅰ(PSⅠ)和电子传递链等的蛋白质含量。暗诱导衰老处理时,SGR突变延缓了PSI和PSII的蛋白降解,对电子传递链相关蛋白的降解无影响。缺氮胁迫下,SGR超表达加快了PSII和PSI的蛋白降解,SGR突变延缓了类囊体蛋白的降解。因此,SGR超表达能促进类囊体PSI、PSII和光合电子传递链蛋白质的降解。 展开更多

关键词 永绿色基因 水稻 类囊体蛋白 降解

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水稻永绿色基因超表达和突变对其叶片氮碳代谢若干指标的影响 被引量：2

12

作者 戎红 李美茹 +2 位作者 陈雅平 吴国江 姜华武 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期407-411,共5页

通过水培实验,研究了水稻永绿色(Stay-green rice,SGR)基因超表达和突变对叶片氮碳代谢的影响。结果表明,在正常生长条件下,SGR基因超表达降低了水稻叶片可溶性蛋白、叶绿素及淀粉的含量,但可溶性糖和游离氨基酸含量增加,并提高了谷氨... 通过水培实验,研究了水稻永绿色(Stay-green rice,SGR)基因超表达和突变对叶片氮碳代谢的影响。结果表明,在正常生长条件下,SGR基因超表达降低了水稻叶片可溶性蛋白、叶绿素及淀粉的含量,但可溶性糖和游离氨基酸含量增加,并提高了谷氨酰胺合成酶(GS)活性和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性;SGR基因突变增加了水稻叶片淀粉和可溶性蛋白质含量,并提高了硝酸还原酶(NR)活性。在缺氮条件下,SGR基因超表达与野生型叶片各生理指标的变化趋势一致,但是SGR基因突变体叶片中淀粉含量的变化趋势与野生型及SGR基因超表达的不一致。这说明SGR蛋白水平的变化在一定程度上影响了水稻叶片的氮碳代谢。 展开更多

关键词 永绿色基因 碳/氮代谢 缺氮 水稻

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