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马铃薯磺肽素基因StPSK4的克隆及其抗病功能分析
1
作者 王翔 牛洋 +2 位作者 薛晓菲 程声阳 卢海彬 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1218-1228,共11页
【目的】探究马铃薯磺肽素基因StPSK4特征及其在马铃薯抗病性中的功能分析,为马铃薯抗病育种提供理论依据。【方法】用生物信息学技术对StPSK4进行系统分析,转录组测序分析StPSK4的组织特异性、生物胁迫和非生物胁迫处理下的表达模式,检... 【目的】探究马铃薯磺肽素基因StPSK4特征及其在马铃薯抗病性中的功能分析,为马铃薯抗病育种提供理论依据。【方法】用生物信息学技术对StPSK4进行系统分析,转录组测序分析StPSK4的组织特异性、生物胁迫和非生物胁迫处理下的表达模式,检测StPSK4过表达植株对植物先天免疫反应情况和对青枯菌的敏感性。【结果】StPSK4基因的cDNA全长457 bp,编码100个氨基酸;StPSK4含有信号肽,其高级结构多由α-螺旋和无规则卷曲组成;PSK4的C端含有磺肽素序列DYIYTQ,StPSK4与茄科作物相似性均在80%以上;StPSK4在马铃薯芽和叶柄中高表达,对非生物胁迫(高温、盐)和生物胁迫(青枯菌、疮痂病菌)等响应剧烈;构建并获得过表达StPSK4的转基因马铃薯植株;过量表达StPSK4抑制马铃薯的ROS爆发、防御标记基因表达和对青枯病的抗病性。【结论】StPSK4可以响应高温和青枯病等多种逆境胁迫,过表达StPSK4抑制马铃薯的活性氧爆发、防御标记基因表达和对青枯病的抗性,证实StPSK4抑制马铃薯的抗病功能。 展开更多
关键词 马铃薯 植物磺肽素 StPSK4 PTI gmi1000
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植物病原细菌(Ralstonia solanacearum)染色体基因组分泌信号肽计算机分析 被引量：1
2
作者 周晓罡 丁玉梅 +2 位作者 张绍松 孙茂林 李建平 《西南农业学报》 CSCD 2008年第2期340-345,共6页
应用SignalP 3.0、TMHMM 2.0、THUMBUP、big-PI、TargetP1.01、Lipop 1.0、TatP 1.0等7种软件对植物病原细菌Ralstonia solanacearum GMI1000染色体基因组3448个氨基酸序列进行预测分析。结果表明,该物种染色体基因组分泌信号肽ORFs有17... 应用SignalP 3.0、TMHMM 2.0、THUMBUP、big-PI、TargetP1.01、Lipop 1.0、TatP 1.0等7种软件对植物病原细菌Ralstonia solanacearum GMI1000染色体基因组3448个氨基酸序列进行预测分析。结果表明,该物种染色体基因组分泌信号肽ORFs有178个,占其基因组编码ORFs的5.2%,其中有150个ORFs属于Ⅰ型分泌信号肽,28个ORFs属于Ⅱ型分泌信号肽。在178个ORFs中具RR-motif信号肽结构的有13个,其中11个属于Ⅰ型信号肽,2个属于Ⅱ型信号肽。通过软件预测未发现Comc型信号肽与细菌素-信息素型信号肽结构。在染色体分泌信号肽ORFs中,有116个具可预测功能,其余62个为功能未知的推定蛋白。已知功能主要集中于细胞代谢、细胞调控及转运、细胞膜结构等领域,这些功能是该物种在长期进化过程中与环境中各种因子发生互作,相互适应的结果。 展开更多
关键词 Ralstonia SOLANACEARUM gmi1000 染色体基因组 分泌信号肽
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马铃薯青枯病(Ralstonia solanacearum)质粒基因组分泌蛋白信号肽初步分析 被引量：1
3
作者 周晓罡 丁玉梅 +2 位作者 张绍松 孙茂林 李建平 《云南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期36-42,共7页
应用SignalP 3.0,TMHMM 2.0,THUMBUP,big-PI,TargetP 1.01,Lipop 1.0,TatP 1.0等7种软件分别对马铃薯青枯病菌Ralstonia solanacearum GMI1000质粒基因组1 681个氨基酸序列进行预测分析.结果表明,该物种质粒基因组分泌蛋白有85个,占其... 应用SignalP 3.0,TMHMM 2.0,THUMBUP,big-PI,TargetP 1.01,Lipop 1.0,TatP 1.0等7种软件分别对马铃薯青枯病菌Ralstonia solanacearum GMI1000质粒基因组1 681个氨基酸序列进行预测分析.结果表明,该物种质粒基因组分泌蛋白有85个,占其基因组编码蛋白的5.1%.通过对质粒分泌蛋白切割位点信号肽类型分析后发现具Ⅰ型信号肽的分泌蛋白有73个,Ⅱ型的有12个,所有分泌蛋白中具RR-motif信号肽结构的有3个,且均为Ⅰ型信号肽.质粒分泌蛋白中,59个具可预测功能,26个为未知功能蛋白.已知功能的分泌蛋白主要集中于细胞代谢,细胞调控及转运,细胞膜结构等领域.在质粒分泌蛋白中发现3个Ⅲ型信号肽分泌蛋白,该类蛋白是由hip基因编码产生,在植物及动物病原细菌中相当保守,负责将效应蛋白分子转运到寄主细胞中从而产生致病作用.这些功能是该物种在长期进化过程中与环境中各种因子发生互作,相互适应的结果. 展开更多
关键词 马铃薯青枯病Ralstonia solanacea RUM gmi1000 信号肽 质粒基因组
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青枯雷尔氏菌龙胆酸1,2-双加氧酶基因的克隆、表达和酶性质的研究(英文)
4
作者 刘冬啟 朱顺妮 倪晋仁 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期828-833,共6页
本研究克隆、表达了青枯雷尔氏菌GMI1000菌株中编码龙胆酸1,2-双加氧酶的基因,并通过亲和层析对该酶进行了纯化,SDS-PAGE结果表明该酶亚基约为38kDa。该酶的最适反应温度和最适pH分别为30℃和7.5。该酶的Km为56μmol/L,pI为4.6～4.8。... 本研究克隆、表达了青枯雷尔氏菌GMI1000菌株中编码龙胆酸1,2-双加氧酶的基因,并通过亲和层析对该酶进行了纯化,SDS-PAGE结果表明该酶亚基约为38kDa。该酶的最适反应温度和最适pH分别为30℃和7.5。该酶的Km为56μmol/L,pI为4.6～4.8。纯化后的龙胆酸1,2-双加氧高度不稳定:4℃下放置72h即失去85%的酶活。甘油和β-巯基乙醇可稳定该酶酶活,在添加10%(体积比)甘油至酶液(50mmol/L,pH7.3的磷酸盐缓冲液保存)后,-20℃保藏2周后均能检出明显的酶活。0.1～1mmol/LFe2+可以激活或者稳定该酶的酶活。Na+,K+,Mg2+和Ca2+(分别为1～2mmol/L)对该酶的酶活无明显的影响。Mn2+,Zn2+和Fe3+的添加量超过2mmol/L时,酶活急剧下降。1mmol/L的Cu2+即使该酶失去酶活。 展开更多
关键词 青枯雷尔氏菌gmi1000菌株 龙胆酸1 2-双加氧酶 酶性质
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青枯雷尔氏菌GMI1000菌株龙胆酸1,2-双加氧酶活性中心关键氨基酸残基的鉴定(英文)
5
作者 刘冬啟 朱顺尼 倪晋仁 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期863-867,共5页
生物信息学分析表明,位于青枯雷尔氏菌GMI1000菌株的染色体上的读码框RSc1087可能编码一个龙胆酸1,2-双加氧酶.本研究克隆、表达了该基因,并通过亲和层析对该基因表达产物进行了纯化.酶学测试结果证实,该基因编码的正是龙胆酸1,2-双加氧... 生物信息学分析表明,位于青枯雷尔氏菌GMI1000菌株的染色体上的读码框RSc1087可能编码一个龙胆酸1,2-双加氧酶.本研究克隆、表达了该基因,并通过亲和层析对该基因表达产物进行了纯化.酶学测试结果证实,该基因编码的正是龙胆酸1,2-双加氧酶.SDS-PAGE结果表明,该酶亚基分子量约为38×103.基因的定点突变揭示105位、107位和146位组氨酸残基是该酶活性中心的关键氨基酸残基. 展开更多
关键词 关键氨基酸残基 定点突变 龙胆酸1 2-双加氧酶 青枯雷尔氏菌gmil000菌株
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