PEPC过表达可以减轻干旱胁迫对水稻光合的抑制作用 被引量：43

1

作者 周宝元 丁在松 赵明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期112-118,共7页

为了明确磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)过量表达能否提高水稻的光合速率,测定了42个表达不同PEPC水平的转玉米PEPC基因水稻株系及对照(受体亲本中花8号)开花期和灌浆期的光合速率。结果表明,在水田条件下,转基因株系光合速率与未转基因... 为了明确磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)过量表达能否提高水稻的光合速率,测定了42个表达不同PEPC水平的转玉米PEPC基因水稻株系及对照(受体亲本中花8号)开花期和灌浆期的光合速率。结果表明,在水田条件下,转基因株系光合速率与未转基因对照相比没有明显差异;而在旱地条件下,转基因水稻的光合速率显著高于对照(27%和24%)。随机选取2个PEPC相对活性分别为10倍和25倍的转基因株系进行网室精确控水盆栽实验得到相似的结果。说明单纯导入PEPC并不能提高水稻的光合速率,而干旱胁迫下转基因水稻的光合优势可能是由于PEPC参与水稻的抗旱反应而减轻了干旱胁迫对光合作用的抑制作用。 展开更多

关键词 干旱 转基因水稻 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 光合速率

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植物氮素利用效率的研究进展 被引量：44

2

作者 武姣娜 魏晓东 +2 位作者 李霞 张金飞 谢寅峰 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1401-1408,共8页

植物的氮素利用受个体遗传、基因调控、基因间相互作用以及信号分子调节等影响,一直是科学探索的热点和重点。近年来,随着基因工程和基因编辑技术的发展,对提高植物氮素利用效率(NUE)的研究也由传统的针对植物本身转到基因工程方向。本... 植物的氮素利用受个体遗传、基因调控、基因间相互作用以及信号分子调节等影响,一直是科学探索的热点和重点。近年来,随着基因工程和基因编辑技术的发展,对提高植物氮素利用效率(NUE)的研究也由传统的针对植物本身转到基因工程方向。本文总结了植物氮素利用代谢过程以及利用基因工程技术提高植物NUE的最新成果,着重介绍了磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)在维持碳氮代谢平衡和促进氮素利用中的作用,并对今后的研究提出展望,以期为提高作物氮素利用的研究提供新思路。 展开更多

关键词 氮素利用 碳氮代谢 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc)

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根癌农杆菌介导获得稗草Ecppc转基因小麦的研究 被引量：25

3

作者 张彬 丁在松 +5 位作者 张桂芳 石云鹭 王金明 方立锋 郭志江 赵明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期356-362,共7页

采用携带pUbi-Ecppc质粒的3个根癌农杆菌菌株(LBA4404、EHA105和C58c1),对经过预培养10-12 d的春小麦品种扬麦158、Bobwhite和扬麦12的幼胚愈伤组织进行了遗传转化,对筛选中的抗生素浓度、菌液浓度、共培养温度和时间、受体基因型、菌株... 采用携带pUbi-Ecppc质粒的3个根癌农杆菌菌株(LBA4404、EHA105和C58c1),对经过预培养10-12 d的春小麦品种扬麦158、Bobwhite和扬麦12的幼胚愈伤组织进行了遗传转化,对筛选中的抗生素浓度、菌液浓度、共培养温度和时间、受体基因型、菌株-质粒组合等影响转化的重要因素进行了研究。首次将单子叶野生C4植物稗草的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(Ecppc)导入不同基因型小麦受体,并得到具有潮霉素(Hyg)抗性的转化植株。从816块共培养愈伤组织中转化得到34株抗性植株,其中14株PCR检测为阳性。扬麦158的转化效率达3.03%。Southern和RT-PCR分析表明,外源基因已整合到小麦基因组并得到正确的转录。生理学检测显示,转基因小麦植株的光合速率和PEPC活性都有所提高。说明Ubiqintin基因启动子控制的稗草PEPC cDNA基因在小麦中可以正确表达和起到一定的生理作用。这些工作为进一步探讨PEPC对小麦光合作用及其他生理过程的影响奠定了基础。 展开更多

关键词 小麦 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 农杆菌介导法 转基因植株

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转ppc基因水稻苗期抗旱特性研究 被引量：21

4

作者 方立锋 丁在松 赵明 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1220-1226,共7页

通过C4转基因技术改善C3作物光合作用,以期提高作物产量是国内外研究的热点之一。然而,目前关于转磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因对水稻的光合作用、产量和抗旱性的影响及其调节机理仍不很清楚。本研究以T4代转ppc基因水稻为材料,进... 通过C4转基因技术改善C3作物光合作用,以期提高作物产量是国内外研究的热点之一。然而,目前关于转磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因对水稻的光合作用、产量和抗旱性的影响及其调节机理仍不很清楚。本研究以T4代转ppc基因水稻为材料,进行产量和苗期抗旱性研究。结果表明,在旱作栽培条件下,两个转ppc基因株系(T1,T2)单株产量分别比未转基因的对照(WT)增产28%和42%,分蘖增加27%和40%;T1和T2可维持较高的光合速率、气孔导度和水分利用效率;干旱胁迫使超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量增加,T1和T2SOD活性增幅(+25%)都显著高于WT(+9%),而MDA含量增幅显著低于WT,表明转ppc基因水稻具有较强的抗氧化能力;T1和T2比WT具有较高的脯氨酸含量和渗透势下降幅度,说明转PEPC基因水稻的渗透调节能力高于对照。PEG-6000处理下,得到的结果相似。 展开更多

关键词 水稻 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 转基因 干旱

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蓝藻正反义pepcA基因导入对大肠杆菌中脂类合成的调控 被引量：11

5

作者 侯李君 施定基 +2 位作者 蔡泽富 宋东辉 王学魁 《中国生物工程杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期52-58,共7页

为了探索原核生物中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)在调控脂类代谢中的作用。PCR法扩增了鱼腥藻Anabaena sp.PCC 7120 PEPC基因中含保守结构域Fa的一段基因片段pepcA,并将其克隆到pMD 18-T载体上。将pepcA正反向连接到穿梭表达载体pRL-48... 为了探索原核生物中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)在调控脂类代谢中的作用。PCR法扩增了鱼腥藻Anabaena sp.PCC 7120 PEPC基因中含保守结构域Fa的一段基因片段pepcA,并将其克隆到pMD 18-T载体上。将pepcA正反向连接到穿梭表达载体pRL-489上BamHI位点之间,构建得带有pepcA正反义基因的载体pRL-Sen pepcA和pRL-Anti pepcA,转化入大肠杆菌(Escherichia coli)DH5α宿主细胞中。分析结果表明:pepcA片段的转入对宿主菌的生长影响不大;与野生型细胞相比较,转反义pepcA片段E.coli中PEPC酶活性降低到野生菌的30.2%,蛋白合成减少23.6%,脂类的合成增加了46.9%,;而转正义pepcA片段E.coliPEPC酶活性是野生菌的2.38倍,蛋白合成增加了14.5%,脂类合成减少了49.6%;转基因菌中十八碳酸的含量明显增加。上述结果可能为利用原核生物做生物柴油原料提供线索。 展开更多

关键词 蓝藻 大肠杆菌 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 脂类 调控 生物柴油

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高粱C_4型pepc基因转入大豆可改善大豆光合特性 被引量：10

6

作者 张艳 满为群 +1 位作者 南相日 李柱刚 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期294-300,共7页

改善作物的光合性能能够有效突破作物的产量潜力,目前国内关于转高粱C4型pepc基因大豆的研究尚未见报道。本研究以东北地区主栽大豆品种‘黑农41’为材料,通过农杆菌介导法将高粱C4型全长pepc基因转入‘黑农41’,获得了转基因植株。通... 改善作物的光合性能能够有效突破作物的产量潜力,目前国内关于转高粱C4型pepc基因大豆的研究尚未见报道。本研究以东北地区主栽大豆品种‘黑农41’为材料,通过农杆菌介导法将高粱C4型全长pepc基因转入‘黑农41’,获得了转基因植株。通过对转基因植株T0代和T1代进行了分子生物学检测、农艺性状调查和生理指标检测,结果表明目的基因已整合到大豆基因组中,T0代和T1代植株的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均有不同程度的提高,而胞间CO2浓度降低,其中T0代和T1代植株的净光合速率分别比对照提高了37.4%和20.7%,在T1代净光合速率增幅最大的T1-3-3,单株产量增加也最多,说明pepc基因的导入改善了转基因植株的光合特性,进而使转基因大豆产量提高。本研究可为高光效转基因大豆新品种的选育提供重要素材。 展开更多

关键词 大豆 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) C4型pepc基因 光合速率

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玉米PEPC基因和PPDK基因在籼稻明恢63中的整合及与光合作用相关的特性分析 被引量：8

7

作者 张建福 谢华安 +1 位作者 王国英 Swapan K.Datta 《分子植物育种》 CAS CSCD 2006年第5期655-662,共8页

丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)是C4植物光合作用途径中,二氧化碳固定的关键酶。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)是在C4和景天酸(CAM)植物光合作用的初级碳同化中的一个关键酶,该酶介导不可逆的β羧化反应,将磷酸烯醇式丙酮酸转化成草酰乙酸和磷... 丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)是C4植物光合作用途径中,二氧化碳固定的关键酶。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)是在C4和景天酸(CAM)植物光合作用的初级碳同化中的一个关键酶,该酶介导不可逆的β羧化反应,将磷酸烯醇式丙酮酸转化成草酰乙酸和磷酸。本研究将编码玉米磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的质粒和编码玉米丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)基因的质粒通过基因枪轰击转化的方法同时导入籼稻明恢63中,PCR-Southern印迹杂交的结果表明,玉米丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)基因已经整合到明恢63中。在温室条件下,分析了转基因明恢63植株的剑叶全氮含量,结果表明,不同的转基因明恢63植株,其剑叶的全氮含量是不同的,大部分转基因明恢63植株剑叶的全氮含量高于非转基因明恢63对照的全氮含量,转基因明恢63植株ZHM3-50剑叶全氮含量为3.82%,比非转基因明恢63对照高0.45%。对转基因明恢63植株的产量构成因素的分析结果表明,在温室条件下,不同的转基因明恢63植株之间,产量构成因素差异比较大,比如植株干重、收获指数等。这些有助于育种家们选择不同的育种材料。 展开更多

关键词 籼稻(Oryza sativa L. ssp.indica) 丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)基因 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 基因 玉米(Zea mays) 整合 光合作用

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菠萝PEPC基因家族生物信息学分析 被引量：8

8

作者 马海洋 赵秋芳 +2 位作者 陈曙 石伟琦 冼皑敏 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期97-103,共7页

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)在C4和景天酸代谢(CAM)光合途径吸收CO2过程中发挥重要作用,并参与各种非光合作用过程,包括果实成熟、气孔开放、碳氮相互作用、种子形成和萌发以及调节植物对逆境胁迫的... 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)在C4和景天酸代谢(CAM)光合途径吸收CO2过程中发挥重要作用,并参与各种非光合作用过程,包括果实成熟、气孔开放、碳氮相互作用、种子形成和萌发以及调节植物对逆境胁迫的耐受性。菠萝为典型的景天酸代谢途径(CAM)植物,为了解磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)在菠萝景天酸代谢途径(CAM)中的作用,本研究鉴定到3个菠萝PEPC基因,按照基因描述命名为AcPEPC1、AcPEPC3和AcPEPC4,进化树分析结果AcPEPC1和AcPEPC3为植物型PEPC(PTPCs)蛋白,序列同源性较高且基因结构、保守结构域及保守基序均一致。AcPEPC4为细菌型PEPC(BTPCs)蛋白,与AcPEPC1/AcPEPC3间的序列同源性低。组织表达分析表明AcPEPC1菠萝叶片表达量较高,而AcPEPC3和AcPEPC4在菠萝花和果实表达量较高。 展开更多

关键词 菠萝 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 基因进化 基因表达谱

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磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的生物信息学分析 被引量：6

9

作者 蔡小宁 陈茜 +1 位作者 杨平 任源浩 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2008年第3期914-916,共3页

[目的]为改造磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因、提高PEPC活性寻找线索。[方法]对GenBank上登录的PEPC的cDNA序列、氨基酸序列进行BLAST搜索,运用生物信息学方法进行信号肽分析、亚细胞定位、结构域分析以及PEPC蛋白质氨基酸序列的同... [目的]为改造磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因、提高PEPC活性寻找线索。[方法]对GenBank上登录的PEPC的cDNA序列、氨基酸序列进行BLAST搜索,运用生物信息学方法进行信号肽分析、亚细胞定位、结构域分析以及PEPC蛋白质氨基酸序列的同源性分析和系统进化树分析。[结果]共搜寻到62个PEPC蛋白质序列,绝大多数属于C3植物,9个属于C4植物。绝大多数PEPC没有存在信号肽的可能性。62个PEPC蛋白的亚细胞定位基本一致,均具有Phosphoenolpyruvate carboxylase结构域,未发现其他结构域。通过进化树分析可分别将C3植物和C4植物的PEPC酶分成4组和3组。62个PEPC蛋白质氨基酸序列的同源性为86.70%,而其在19个C3植物和9个C4植物中则分别为89.63%和89.61%。[结论]C4植物PEPC的423位上的丙氨酸和862位上的酪氨酸高度保守,而C3植物的428位和871位的氨基酸则缺少同源性,可能与C3和C4植物PEPC的活性差异有关。 展开更多

关键词 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 生物信息学

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PEPC序列在濒危岩牡丹属植物分子鉴定中的应用

10

作者 李井干 刘晓宇 +3 位作者 伏建国 郭静 杨晓军 吴晶 《植物检疫》 2023年第3期15-21,共7页

为了明确磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)序列在濒危岩牡丹属植物分子鉴定中的作用,本文研究了6种21份岩牡丹属植物,提取基因组DNA作为PCR扩增模板,对PEPC、matK和psbA-trnH基因片段进行扩增和测序。结... 为了明确磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC)序列在濒危岩牡丹属植物分子鉴定中的作用,本文研究了6种21份岩牡丹属植物,提取基因组DNA作为PCR扩增模板,对PEPC、matK和psbA-trnH基因片段进行扩增和测序。结果显示,岩牡丹属PEPC序列长度为679~1079 bp,matK序列长度为898 bp,psbA-trnH序列长度为307 bp。PEPC序列在岩牡丹属种间差异较大,可以准确区分岩牡丹属6种物种。基于PEPC序列构建的系统进化树优于matK和psbA-trnH组合序列构建的系统进化树。PEPC序列可作为岩牡丹属植物鉴定的DNA条形码。 展开更多

关键词 岩牡丹属 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 分子鉴定

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玉米碳代谢关键酶活性的遗传分析 被引量：3

11

作者 杨双 韩晓日 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1455-1463,共9页

为研究玉米碳代谢关键酶PEPC和SPS活性的遗传特性,应用主基因+多基因混合遗传模型理论和4世代联合分离分析方法,对沈3336×沈3265组合4个世代的灌浆期穗位叶PEPC和SPS活性进行遗传分析。结果表明,PEPC和SPS活性的遗传模型分别为B-1... 为研究玉米碳代谢关键酶PEPC和SPS活性的遗传特性,应用主基因+多基因混合遗传模型理论和4世代联合分离分析方法,对沈3336×沈3265组合4个世代的灌浆期穗位叶PEPC和SPS活性进行遗传分析。结果表明,PEPC和SPS活性的遗传模型分别为B-1模型(2对主基因的加性-显性-上位性模型)和E-1模型(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合模型)。调控PEPC活性的主基因遗传率为36.5%,调控SPS活性的主基因遗传率为17.7%,多基因遗传率为35.9%。结果为玉米碳代谢相关性状的遗传改良提供理论依据,也为下一步开展QTL定位研究奠定基础。 展开更多

关键词 玉米 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 蔗糖磷酸合成酶(SPS) 遗传分析

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甘蓝型油菜磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的研究分析 被引量：3

12

作者 汪小福 刘仁虎 +3 位作者 陈笑芸 王伏林 关晶晶 陈锦清 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期276-280,共5页

为了解甘蓝型油菜(Brassica napus)中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的表达和分布情况,文章首先分析了油菜和拟南芥中PEPC基因之间的关系,同时参照拟南芥中4条PEPC基因扩增了针对甘蓝型油菜的探针,Southern blot结果表明,甘蓝型油菜... 为了解甘蓝型油菜(Brassica napus)中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的表达和分布情况,文章首先分析了油菜和拟南芥中PEPC基因之间的关系,同时参照拟南芥中4条PEPC基因扩增了针对甘蓝型油菜的探针,Southern blot结果表明,甘蓝型油菜中PEPC基因肯定多于4条,而RT-PCR分析了不同时期种子中的PEPC基因的表达情况,表明PEPC基因在种子成熟过程中油脂、储藏蛋白质等贮存物质的积累有一定作用。 展开更多

关键词 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 甘蓝型油菜 拟南芥

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膨大剂对早熟枇杷品种‘早钟6号’有机酸代谢与积累的影响 被引量：2

13

作者 吴敏兰 林锦锦 +2 位作者 吴锦程 陈进树 王美容 《福建热作科技》 2022年第3期5-10,共6页

为了研究膨大剂处理对枇杷果实酸代谢与积累的影响,以早熟枇杷品种‘早钟6号’Eriobotrya japonica Lindl.cv.‘Zaozhong No.6’为试验材料,花后40 d的枇杷幼果进行膨大剂(0.01‰氯吡脲)处理,测定膨大剂处理果和对照果发育过程中不同有... 为了研究膨大剂处理对枇杷果实酸代谢与积累的影响,以早熟枇杷品种‘早钟6号’Eriobotrya japonica Lindl.cv.‘Zaozhong No.6’为试验材料,花后40 d的枇杷幼果进行膨大剂(0.01‰氯吡脲)处理,测定膨大剂处理果和对照果发育过程中不同有机酸含量及代谢酶活性的变化。结果表明,在枇杷果实发育过程中,苹果酸与柠檬酸含量呈“先升后降”的变化趋势,乳酸含量呈下降趋势,丙酮酸含量基本维持不变。经膨大剂处理的果实4种有机酸中除丙酮酸外,其含量在发育早期均高于对照,而发育后期直至成熟均低于对照;经膨大剂处理的果实丙酮酸含量始终与对照相近。膨大剂处理组和对照组果实磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性随发育过程均呈“升—降—升”的变化规律,膨大剂处理组果实PEPC活性低于对照;膨大剂处理组果实柠檬酸合酶(CS)活性随发育过程呈“降—升—降”的变化趋势,发育早期CS活性与对照差异较小,发育中后期低于对照;膨大剂处理组果实NADP-苹果酸酶(NADP-ME)、异柠檬酸脱氢酶(NADP-IDH)、NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)活性随发育过程均呈“先降后升降”的变化规律,且3种酶活性均低于对照。膨大剂处理抑制了枇杷果实PEPC、CS、NADP-ME、NADP-IDH、NAD-MDH等有机酸代谢酶的活性,并最终导致果实有机酸含量降低。 展开更多

关键词 膨大剂 枇杷果实 有机酸 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 柠檬酸合酶(CS) 苹果酸酶(ME)

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华南地区3个棕榈藤种光合途径的判别 被引量：1

14

作者 李荣生 尹光天 +4 位作者 许煌灿 杨锦昌 赵霞 陈和明 杨华 《Acta Botanica Sinica》 CSCD 2004年第5期560-564,共5页

C3植物可以通过转入C4植物基因而具备C4植物光合特性，从而提高产量。有鉴于此．本文通过测定我国华南地区分布的黄藤(Daemonorops margaritae (Hance)Becc.)、单叶省藤(Calamus simplicifoliusc．F．Wei)和白藤(Ctetradactylus Hance)... C3植物可以通过转入C4植物基因而具备C4植物光合特性，从而提高产量。有鉴于此．本文通过测定我国华南地区分布的黄藤(Daemonorops margaritae (Hance)Becc.)、单叶省藤(Calamus simplicifoliusc．F．Wei)和白藤(Ctetradactylus Hance)等3个棕榈藤种苗木和成年植株叶片的叶绿素含量、气孔密度、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carboxylase，PEPC)、丙酮酸磷酸二激酶(pymvate phosphate dikinase，PPDK)和稳定碳同位素比值等指标以判别3个藤种的光合途径，为棕榈藤转入C4植物基因工作提供理论依据。结果表明，3种藤种苗木和成年植株的叶绿素含量和气孔密度比常见C3植物和C4植物高，但叶绿素a／b值、叶片上下表面气孔比值、PEPC酶活性、PPDK酶活性和稳定碳同位素比值等指标均较低，与常见C3植物的对应指标相当或略低，而远小于常见C4植物，因此认为黄藤、单叶省藤和白藤等3个藤种是C3植物。 展开更多

关键词 棕榈藤 叶绿素 气孔 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 丙酮酸磷酸二激酶(PPDK) 稳定碳同位素比

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植物细菌型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因的生物信息学分析 被引量：2

15

作者 关晶晶 陈锦清 汪小福 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2011年第2期203-208,共6页

采用生物信息学方法对GenBank中的拟南芥、油菜、大豆、花生和水稻等11种植物细菌型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的核苷酸和氨基酸序列进行了比对分析,进而对其基因结构、系统进化、理化性质、亚细胞定位、疏水性、功能结构域及蛋... 采用生物信息学方法对GenBank中的拟南芥、油菜、大豆、花生和水稻等11种植物细菌型磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的核苷酸和氨基酸序列进行了比对分析,进而对其基因结构、系统进化、理化性质、亚细胞定位、疏水性、功能结构域及蛋白质三级结构等重要参数进行了预测和分析。 展开更多

关键词 植物 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 生物信息学

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莱茵衣藻“细菌型”pepc2基因叶绿体表达及其对油脂蛋白质含量的影响

16

作者 冯思豫 施定基 +4 位作者 贾晓会 朱嘉诚 米华玲 贾睿 何培民 《上海海洋大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期641-650,共10页

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(Phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC,EC 4.1.1.31)在植物碳代谢中有重要作用,高等植物中PEPC可以调控蛋白质和脂肪酸含量,但是对绿藻PEPC的研究还较少。莱茵衣藻是绿藻中的模式生物,其基因工程中外源基因的... 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(Phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC,EC 4.1.1.31)在植物碳代谢中有重要作用,高等植物中PEPC可以调控蛋白质和脂肪酸含量,但是对绿藻PEPC的研究还较少。莱茵衣藻是绿藻中的模式生物,其基因工程中外源基因的转化以叶绿体转化效率最高,为了提高外源蛋白表达和获得高产油莱茵衣藻,利用叶绿体转化法能进一步提高表达效率。因此,本研究首先克隆了莱茵衣藻"细菌型"PEPCCSⅠ(conserved sequenceⅠ)的639 bp,构建了p ASap I-reve-Crpepc2和p ASap I-forw-Crpepc2正反向叶绿体表达载体,并用基因枪法转化莱茵衣藻cc-400获得了空质粒型,正向型和反向型转基因藻株。其次,应用RTq PCR方法检测Crpepc2的相对表达量,结果表明反向型Crpepc2的表达量减少了89.97%,而正向型增加了201.16%。最后,检测了总蛋白和脂质含量的变化,正向型突变株的总蛋白增加了37.03%;而反向型突变株的脂质含量增加了70.32%,且不饱和脂肪酸含量明显增加。以上结果证明莱茵衣藻"细菌型"PEPC的叶绿体表达不仅可以进一步提高蛋白质与脂肪酸含量,也可为今后外源蛋白的表达和高产油工程藻的应用做贡献。 展开更多

关键词 莱茵衣藻 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 叶绿体表达 RT-q PCR 脂肪酸 蛋白质

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玉米磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因高效表达载体构建及其导入小麦的研究 被引量：18

17

作者 李艳 许为钢 +4 位作者 胡琳 张磊 齐学礼 张庆琛 王根松 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期741-746,共6页

为获得具有C4光合特征的高光效转基因小麦材料,利用从玉米中克隆的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因(pepc,GenBank接受号为FJ415327)构建高效双元表达载体,通过基因枪介导法将其导入小麦品种(系)中,利用Real-time PCR方法分析外源基因... 为获得具有C4光合特征的高光效转基因小麦材料,利用从玉米中克隆的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因(pepc,GenBank接受号为FJ415327)构建高效双元表达载体,通过基因枪介导法将其导入小麦品种(系)中,利用Real-time PCR方法分析外源基因在转基因植株中的拷贝数。PCR和双酶切鉴定表明,玉米PEPCcDNA序列已插入双元表达载体pCAMBIA3301中,命名为p3301-pepc;对获得的抗性再生植株进行PCR扩增,其中有342株扩增出目的条带;在选取的15株转基因植株中7株拷贝数为1,3株拷贝数为2,2株拷贝数为3,拷贝数为5、8和17的分别为1株。初步证明玉米pepc基因已整合到小麦基因组中,且外源基因在转基因植株中既有单拷贝插入,也有多拷贝插入,这为进一步研究该基因在小麦基因组中的功能表达提供了试验材料。 展开更多

关键词 小麦 玉米磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc) 高效表达载体 转基因 拷贝数

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多年生黑麦草高频再生体系的建立及农杆菌介导PEPC基因的转化 被引量：3

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作者 李蔚 张娜 +2 位作者 李仁 赵冰 郭仰东 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期747-752,共6页

以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)成熟种子作为外植体,建立其高频再生体系,通过农杆菌介导法将磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因转入,为多年生黑麦草的抗逆转基因工作奠定基础。结果表明:种子充分灭菌后在附加6.0mg·L-1 2,4-D... 以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)成熟种子作为外植体,建立其高频再生体系,通过农杆菌介导法将磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因转入,为多年生黑麦草的抗逆转基因工作奠定基础。结果表明:种子充分灭菌后在附加6.0mg·L-1 2,4-D的培养基中诱导愈伤组织,诱导率可达61.33%。愈伤组织在2,4-D浓度减半的培养基上继代培养长势良好,分化培养基为MS培养基附加1.0mg·L-16-BA,分化率最高达到61.33%,在1/2MS+0.5mg·L-1 NAA培养基中进行生根培养,生根率达100%。以该再生体系为基础,将获得的愈伤组织作为外植体进行遗传转化,经筛选培养后得到再生植株,通过PCR及实时荧光定量(Real-Time)PCR验证表明PEPC基因已成功转入,转化率为8.67%。试验结果将为多年生黑麦草抗性品种的研究奠定基础。 展开更多

关键词 多年生黑麦草 胚性愈伤组织 植株再生 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(pepc)基因 遗传转化

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