苯并噻二唑诱发水稻对稻瘟病抗性中防卫相关酶活性的变化 被引量：22

1

作者 葛秀春 宋凤鸣 +1 位作者 陈永叶 郑重 《中国水稻科学》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期171-175,共5页

分析了苯并噻二唑 (BTH)诱导水稻对稻瘟病抗性中苯丙氨酸解氨酶 (PAL)、肉桂醇脱氢酶 (CAD)、过氧化物酶(POD)、脂氧合酶 (L OX)、β- 1,3-葡聚糖酶和几丁酶等活性的变化。结果表明 BTH诱导处理亲和性水稻品种第 3叶后提高了处理叶及其... 分析了苯并噻二唑 (BTH)诱导水稻对稻瘟病抗性中苯丙氨酸解氨酶 (PAL)、肉桂醇脱氢酶 (CAD)、过氧化物酶(POD)、脂氧合酶 (L OX)、β- 1,3-葡聚糖酶和几丁酶等活性的变化。结果表明 BTH诱导处理亲和性水稻品种第 3叶后提高了处理叶及其上位第 4叶中 CAD、L OX和β- 1,3-葡聚糖酶等的活性 ;经 BTH处理的幼苗接种稻瘟菌后 ,处理叶和其上位叶中CAD、POD、L OX和 β- 1,3-葡聚糖酶等活性快速增加 ,且增长幅度均显著大于对照。几丁酶活性在受稻瘟菌侵染后升高 ,但BTH诱导处理并不能促进其增加 ;PAL活性在 BTH处理及稻瘟菌接种后均无明显变化。这些结果说明 ,BTH处理能诱导CAD、POD、L OX和β- 1,3-葡聚糖酶等活性的增加 ,而且这些酶活性的升高可能与 展开更多

关键词 酶活性 苯并噻二唑 稻瘟病 诱导抗性 肉桂醇脱氢酶 过氧化物酶 脂氧合酶 Β-1 3-葡聚糖酶

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植物肉桂醇脱氢酶及其基因研究进展 被引量：19

2

作者 张鲁斌 谷会 +1 位作者 弓德强 常金梅 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期204-211,共8页

肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)作为植物次生代谢特别是木质素合成的关键酶,与植物生长发育和抵御病原菌入侵关系密切,研究CAD基因表达调控及其与组织木质化的关系具有重要的植物生理学意义.该文综述了植物CAD的蛋... 肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)作为植物次生代谢特别是木质素合成的关键酶,与植物生长发育和抵御病原菌入侵关系密切,研究CAD基因表达调控及其与组织木质化的关系具有重要的植物生理学意义.该文综述了植物CAD的蛋白特征、酶学性质、基因分布和分类、基因结构和表达调控以及CAD表达与木质素合成的关系,为研究CAD在植物生长发育和抗病中的作用提供理论指导. 展开更多

关键词 肉桂醇脱氢酶 木质素 基因家族 表达调控

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高等植物醇脱氢酶及其基因家族研究进展 被引量：12

3

作者 刘威 陈昊 +1 位作者 靳亚忠 齐红岩 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1479-1493,共15页

醇脱氢酶属于高等植物中普遍存在的一个锌结合脱氢/还原蛋白超家族,根据作用底物不同,将高等植物中的醇脱氢酶分为3个家族:乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)、肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)、甲醛脱氢酶(form... 醇脱氢酶属于高等植物中普遍存在的一个锌结合脱氢/还原蛋白超家族,根据作用底物不同,将高等植物中的醇脱氢酶分为3个家族:乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)、肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)、甲醛脱氢酶(formaldehyde dehydrogenase,FDH)。3个家族均不同程度地响应植物逆境胁迫,不仅受低氧胁迫等逆境的诱导,也受ABA等激素的调控。CAD催化木质素合成,参与构建植物防御体系。ADH在植物香气物质合成中发挥作用,受乙烯等激素调控,选择性地进行短的直链醇和醛之间的相互转化,催化香气物质前体的合成。本文综述了醇脱氢酶家族在高等植物中对逆境的响应、木质素和香气物质合成方面的研究概况,以期为醇脱氢酶的深入研究提供参考。 展开更多

关键词 乙醇脱氢酶 肉桂醇脱氢酶 甲醛脱氢酶 逆境胁迫 香气

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棉花肉桂醇脱氢酶基因GhCAD6的克隆及正义、反义与RNAi干扰载体的构建 被引量：13

4

作者 倪志勇 马文静 +3 位作者 吕萌 王娟 李波 范玲 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期20-26,共7页

肉桂醇脱氢酶(CAD)催化木质素单体合成的最后一步反应,将肉桂醛还原生成相应的肉桂醇。采用PCR方法从棉花中克隆了GhCAD6基因1569 bp的基因组序列,序列分析表明GhCAD6基因由5个外显子和4个内含子组成。为了研究GhCAD6基因的功能,构建由... 肉桂醇脱氢酶(CAD)催化木质素单体合成的最后一步反应,将肉桂醛还原生成相应的肉桂醇。采用PCR方法从棉花中克隆了GhCAD6基因1569 bp的基因组序列,序列分析表明GhCAD6基因由5个外显子和4个内含子组成。为了研究GhCAD6基因的功能,构建由棉纤维组织特异性启动子E6驱动的GhCAD6基因正义、反义表达载体;同时克隆了GhCAD6基因的一段417 bp高度保守的NBD区序列,构建了GhCAD6基因的RNAi干扰载体,并将上述载体转入农杆菌菌株LBA4404中。为通过转基因技术深入研究GhCAD6基因在棉纤维发育和木质素代谢途径中的作用创造条件。 展开更多

关键词 棉花 肉桂醇脱氢酶 表达载体 RNAI

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杜仲肉桂醇脱氢酶基因克隆及序列分析 被引量：9

5

作者 刘卫平 韩玉珍 赵德刚 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期27-30,共4页

以杜仲一叶一心期幼叶为材料 ,提取总RNA ,采用RT -PCR技术分离得到 4 98bp核苷酸片段 ,此核苷酸片段与GenBank中的苹果树肉桂醇脱氢酶 (CAD)基因序列有 6 4 .1%的同源性 ,与桉树mRNACAD有 6 3.9%的同源性。所克隆的cDNA编码 16 5个氨... 以杜仲一叶一心期幼叶为材料 ,提取总RNA ,采用RT -PCR技术分离得到 4 98bp核苷酸片段 ,此核苷酸片段与GenBank中的苹果树肉桂醇脱氢酶 (CAD)基因序列有 6 4 .1%的同源性 ,与桉树mRNACAD有 6 3.9%的同源性。所克隆的cDNA编码 16 5个氨基酸残基 ,其序列与苹果树CAD相应片段有 6 8.5 %的同源性 ,与桉树mRNACAD相应片段有 6 6 .1%的同源性。推测克隆的核苷酸片段为杜仲CAD的基因片段。 展开更多

关键词 杜仲 肉桂醇脱氢酶 基因克隆 序列分析 同源性 木质素

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棉花肉桂醇脱氢酶基因GhCAD3的克隆及原核表达 被引量：11

6

作者 倪志勇 李波 范玲 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期910-916,921,共8页

肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素生物合成过程中的一个关键酶类。本研究从棉花中克隆了一个CAD基因,命名为GhCAD3(GenBank登录号为FJ376601)。GhCAD3全长1573 bp,具有1个1080 bp的开放阅读框,5′非编码区为35 bp,3′非编码区为458 bp,编码35... 肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素生物合成过程中的一个关键酶类。本研究从棉花中克隆了一个CAD基因,命名为GhCAD3(GenBank登录号为FJ376601)。GhCAD3全长1573 bp,具有1个1080 bp的开放阅读框,5′非编码区为35 bp,3′非编码区为458 bp,编码359个氨基酸,预测分子量约为39.116kD,等电点为7.48。氨基酸同源性分析发现,GhCAD3与其他CAD一致性为64.13%。为了进一步研究GhCAD3基因的功能,构建了该基因的原核表达载体pET-28a-CAD3,经酶切鉴定后转化到大肠杆菌BL21(DE3)中。SDS-PAGE电泳分析表明,最佳诱导表达条件为0.5 mmol/L IPTG在37℃下诱导7 h。 展开更多

关键词 棉花 肉桂醇脱氢酶 基因克隆 原核表达

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肉桂醇脱氢酶基因研究进展及其在小麦抗倒伏中的应用 被引量：10

7

作者 卢雯瑩 崔贺云 +2 位作者 高杉 崔顺梅 吴营照 《天津农业科学》 CAS 2020年第10期7-10,共4页

小麦(Triticum aestivuml)是世界上广泛种植的粮食作物,在逐渐提高小麦产量的同时,高产与倒伏之间的矛盾问题日益显现。木质素是一种酚类多聚体,它是维管植物细胞壁中不可忽视的重要成分,其在植物中的含量与茎秆是否具有抗倒伏性以及抗... 小麦(Triticum aestivuml)是世界上广泛种植的粮食作物,在逐渐提高小麦产量的同时,高产与倒伏之间的矛盾问题日益显现。木质素是一种酚类多聚体,它是维管植物细胞壁中不可忽视的重要成分,其在植物中的含量与茎秆是否具有抗倒伏性以及抗倒伏的强弱密切相关。肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素单体合成途径下游的一个关键酶,大部分植株木质素的总含量会在CAD活性降低或受抑制时随之降低。本文综述了肉桂醇脱氢酶基因及其在小麦抗倒伏中的研究进展,有望对小麦肉桂醇脱氢酶基因的克隆表达分析及其对小麦抗倒伏的影响作用奠定基础。 展开更多

关键词 肉桂醇脱氢酶 木质素 小麦 抗倒伏

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丹参肉桂醇脱氢酶基因(SmCAD)的克隆及表达分析 被引量：9

8

作者 葛茜 邝静 +3 位作者 武玉翠 张媛 肖娅萍 王喆之 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期261-268,共8页

肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)依赖于NADPH还原肉桂醛及其衍生物,是催化木质素单体生物合成途径的最后一步关键酶。通过分析丹参转录组数据库,从丹参中获得一条肉桂醇脱氢酶基因,命名为SmCAD(Genebank注册号:HQ1622... 肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)依赖于NADPH还原肉桂醛及其衍生物,是催化木质素单体生物合成途径的最后一步关键酶。通过分析丹参转录组数据库,从丹参中获得一条肉桂醇脱氢酶基因,命名为SmCAD(Genebank注册号:HQ162287)。该序列包含一个长为1083 bp的开放阅读框,有3个内含子和4个外显子,编码360个氨基酸,含有NADP(H)结合域,Zn1和Zn2锌结合位点。利用BD walking的方法获得其启动子序列1202 bp,序列分析结果表明,SmCAD启动子区包含茉莉酸甲酯(MeJA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)响应元件以及MYB结合位点。利用实时荧光定量PCR分析表明,该基因在丹参根、茎、叶中均有表达,且其表达受到MeJA的诱导和GA3的抑制,推测该基因可能参与了丹参对外源信号的应答反应。研究结果可为进一步研究SmCAD基因在丹参中的具体功能提供理论依据。 展开更多

关键词 丹参 肉桂醇脱氢酶 生物信息学分析 基因表达

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油菜茎秆几种发育相关酶的活性对茎秆抗倒伏性的影响 被引量：7

9

作者 张云明 田保明 +2 位作者 师恭曜 黄乐乐 柳洋洋 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2011年第18期135-138,共4页

以抗倒伏性不同的2组油菜品种为材料,研究了油菜灌浆后期肉桂醇脱氢酶、β-1,3-葡聚糖酶、蔗糖合成酶和过氧化物酶活性与油菜抗倒伏性的关系。结果表明:灌浆后期抗倒伏品种4种酶的活性均高于倒伏品种,其中:肉桂醇脱氢酶活性在2组材料中... 以抗倒伏性不同的2组油菜品种为材料,研究了油菜灌浆后期肉桂醇脱氢酶、β-1,3-葡聚糖酶、蔗糖合成酶和过氧化物酶活性与油菜抗倒伏性的关系。结果表明:灌浆后期抗倒伏品种4种酶的活性均高于倒伏品种,其中:肉桂醇脱氢酶活性在2组材料中均较高,而且差异较小;β-1,3-葡聚糖酶,蔗糖合成酶,过氧化物酶活性在抗倒伏油菜中显著高于其在倒伏油菜中的活性。肉桂醇脱氢酶在灌浆后期对油菜生长有重要作用,β-1,3-葡聚糖酶、蔗糖合成酶、过氧化物酶在抗倒伏性不同的品种间存在差异,这进一步说明油菜茎秆纤维素、木质素的累积特性可能是影响油菜茎秆抗倒的原因之一。 展开更多

关键词 油菜 抗倒伏 肉桂醇脱氢酶 Β-1 3-葡聚糖酶 蔗糖合成酶 过氧化物酶

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棉花肉桂醇脱氢酶基因的克隆与分析 被引量：7

10

作者 倪志勇 李波 +3 位作者 吕萌 王娟 白岩 范玲 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期23-29,共7页

肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素生物合成过程中的一个关键酶类。根据棉花纤维特异表达cDNA文库分析得到的肉桂醇脱氢酶基因EST序列设计引物,采用RT-PCR技术从棉花中克隆了一个CAD基因,命名为GhCAD5(GenBank登录号为FJ848868)。研究结果表明:... 肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素生物合成过程中的一个关键酶类。根据棉花纤维特异表达cDNA文库分析得到的肉桂醇脱氢酶基因EST序列设计引物,采用RT-PCR技术从棉花中克隆了一个CAD基因,命名为GhCAD5(GenBank登录号为FJ848868)。研究结果表明:GhCAD5全长1488bp,具有一个1068bp的开放阅读框,5′非编码区为140bp,3′非编码区为280bp,编码355个氨基酸,预测分子量约为38.403kDa,等电点为7.67。氨基酸同源性分析发现,GhCAD5与拟南芥AtCAD1和水稻OsCAD4的同源性较高。利用PCR方法克隆了GhCAD5基因的基因组序列,长度为1695bp,包含6个外显子和5个内含子。将GhCAD5的ORF连接于原核表达载体pET-28a中,经IPTG诱导,获得了相应蛋白的表达。棉花GhCAD5基因的克隆为进一步研究其生物学功能和应用奠定了基础。 展开更多

关键词 棉花 肉桂醇脱氢酶 基因克隆 原核表达

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热激处理对冷藏“解放钟”枇杷果实木质化及相关酶活性的影响 被引量：7

11

作者 李磊 陈发河 吴光斌 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第16期286-290,共5页

以福建莆田市"解放钟"枇杷为材料,采后50℃热处理30min后分为冷库(2～5℃)和室温(18～25℃)两种贮藏条件进行贮藏。在贮藏期通过对枇杷果实的木质素含量、硬度、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)、... 以福建莆田市"解放钟"枇杷为材料,采后50℃热处理30min后分为冷库(2～5℃)和室温(18～25℃)两种贮藏条件进行贮藏。在贮藏期通过对枇杷果实的木质素含量、硬度、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)、过氧化物酶(POD)活性变化的分析,研究贮前热处理对冷藏枇杷果实木质化及相关酶活性的影响。结果表明:低温(2～5℃)条件下贮藏,枇杷果实硬度和苯丙氨酸解氨酶活性都有明显升高,且两者呈正相关,相关系数r=0.914。贮前热处理能够延缓冷藏枇杷果实木质素含量及硬度的上升,降低PPO、PAL、CAD、POD的活性。 展开更多

关键词 枇杷 木质化 多酚氧化酶 苯丙氨酸解氨酶 肉桂醇脱氢酶 过氧化物酶

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云南松PyCADs基因的克隆与表达分析

12

作者 母德锦 陈林 +4 位作者 许玉兰 蔡年辉 冯玲 陈诗 唐军荣 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1203-1211,共9页

【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克... 【目的】研究云南松肉桂醇脱氢酶的表达特性及其在木质素生物合成过程中的作用。【方法】以一年生云南松苗木为材料,通过测定嫩茎、嫩芽和针叶中18种木质素通路小分子的相对含量,并结合转录组数据联合分析,对云南松CAD基因进行筛选、克隆和生物信息学分析,同时利用RT-qPCR技术分析其在不同组织中的表达模式。【结果】在检测的18种木质素通路小分子中,嫩芽以5-O-咖啡酰莽草酸、5-O-对香豆酰莽草酸和咖啡酸3种小分子的相对含量较高,嫩茎以3-O-对香豆酰奎宁酸、4-香豆酸、阿魏酸、松柏醛、L-苯丙氨酸、松柏醇、对-香豆醇、L-酪氨酸和芥子醛9种小分子的相对含量较高,而在针叶中则以松柏苷、香豆醛、咖啡醛和紫丁香苷4种小分子的相对含量较高。云南松转录组中筛选出4个CAD家族成员,通过系统进化分析发现云南松PyCAD-3与AtCAD1同源,PyCAD-1、PyCAD-2和PyCAD-4与松属类CAD、拟南芥AtCAD4、AtCAD5亲缘关系最近。相关性分析表明PyCAD-1和PyCAD-2与上下游木质素通路小分子相关性较强。PyCAD-1和PyCAD-2开放阅读框全长分别为570和1083 bp,编码蛋白分子量分别为20.38和39.30 kDa。实时荧光定量PCR结果分析显示,PyCAD-1基因的相对表达量在嫩芽、嫩茎中最高;PyCAD-2基因的相对表达量在嫩茎中最高。【结论】PyCAD-2可能直接参与云南松木质素的生物合成,而PyCAD-1则可能存在一定的功能冗余。研究结果为云南松CAD基因家族及木质素代谢途径相关基因研究提供参考。 展开更多

关键词 云南松 肉桂醇脱氢酶 基因克隆 表达分析

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蒙古冰草肉桂醇脱氢酶基因序列鉴定及功能分析

13

作者 王贺萍 孙震 +10 位作者 刘雨辰 苏彦龙 杜锦瑜 赵彦 赵竑博 王召明 苑峰 刘亚玲 吴振映 何峰 付春祥 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期204-216,共13页

肉桂醇脱氢酶(CAD)作为植物次生代谢尤其是木质素生物合成过程的关键酶,在调控植物生长发育和抵御生物/非生物胁迫等过程中发挥关键作用。蒙古冰草(即沙芦草(Agropyron mongolicum))耐旱耐寒,在我国北方荒漠草原区域广泛分布。为探讨CA... 肉桂醇脱氢酶(CAD)作为植物次生代谢尤其是木质素生物合成过程的关键酶,在调控植物生长发育和抵御生物/非生物胁迫等过程中发挥关键作用。蒙古冰草(即沙芦草(Agropyron mongolicum))耐旱耐寒,在我国北方荒漠草原区域广泛分布。为探讨CAD基因在蒙古冰草木质素合成和非生物胁迫抗性中的作用,从蒙古冰草全长转录组数据中筛选并克隆到1个CAD基因,序列长度1083 bp,命名为AmCAD。该基因编码361个氨基酸残基,同源序列比对发现蛋白质序列保守区域含有2个Zn^(2+)结合基序和NADP(H)辅因子结合基序,属于典型的CAD蛋白,且三维结构与AtCAD5相似。AmCAD在茎秆中高表达,对AmCAD重组蛋白的酶学性质分析表明,该蛋白对不同肉桂醛类底物均具有很强的催化能力,其中对松柏醛和芥子醛的底物亲和力更强。用不同浓度甘露醇模拟干旱胁迫,蒙古冰草AmCAD基因表达受到显著诱导。研究结果表明,AmCAD在蒙古冰草木质素合成和干旱胁迫抗性中发挥重要作用,可为提高蒙古冰草品质和抗逆性分子育种提供有价值的基因资源。 展开更多

关键词 蒙古冰草 肉桂醇脱氢酶 木质素 抗旱性

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巨龙竹肉桂醇脱氢酶基因(DsCAD)的克隆及功能分析 被引量：6

14

作者 孙金金 朱金鑫 +2 位作者 王娟 杨宇明 王毅 《竹子学报》 北大核心 2016年第4期1-7,共7页

肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)是木质素生物合成途径的关键酶。研究根据巨龙竹转录组数据设计的一对特异引物,运用逆转录PCR(RT-PCR)技术从巨龙竹茎秆中克隆得到肉桂醇脱氢酶基因DsCAD,该基因包含1080 bp的完整c DN... 肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)是木质素生物合成途径的关键酶。研究根据巨龙竹转录组数据设计的一对特异引物,运用逆转录PCR(RT-PCR)技术从巨龙竹茎秆中克隆得到肉桂醇脱氢酶基因DsCAD,该基因包含1080 bp的完整c DNA开放阅读框,编码359个氨基酸,理论相对分子质量38689.6,等电点6.18。利用生物信息学方法对DsCAD进行分析,结果显示:DsCAD氨基酸序列包含CAD超家族的保守结构域,具有植物CAD基因的典型特征;其与禾本科植物CAD基因的同源性较高,亲缘关系较近,其中与孝顺竹的同源性高达95%。荧光定量PCR检测结果显示DsCAD基因在巨龙竹竹笋中的表达量要高于茎秆,而在茎秆中的表达量有明显高于叶。 展开更多

关键词 肉桂醇脱氢酶 巨龙竹 基因克隆 荧光定量

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胡萝卜肉桂醇脱氢酶基因的克隆及其对非生物胁迫的响应 被引量：5

15

作者 刘堰珺 马静 +3 位作者 王广龙 黄蔚 王枫 熊爱生 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1294-1301,共8页

该实验采用RT-PCR技术,从胡萝卜‘黑田五寸’中克隆获得了编码肉桂醇脱氢酶(Cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)的基因DcCAD。DcCAD序列长1 074bp,编码357个氨基酸。亲水/疏水性分析表明,DcCAD属于亲水性蛋白。系统进化分析显示,DcCA... 该实验采用RT-PCR技术,从胡萝卜‘黑田五寸’中克隆获得了编码肉桂醇脱氢酶(Cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)的基因DcCAD。DcCAD序列长1 074bp,编码357个氨基酸。亲水/疏水性分析表明,DcCAD属于亲水性蛋白。系统进化分析显示,DcCAD与番茄CAD(XP_010314515.1)亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,DcCAD基因在胡萝卜根、叶片和叶柄中的表达量差异显著,其相对表达量为叶片>根>叶柄。DcCAD基因对高温(38℃)、低温(4℃)、干旱(20%PEG)和盐(0.2mol·L-1 NaCl)胁迫均有响应,尤其对高温胁迫和低温胁迫响应明显,而且高温处理后1h和低温处理后2h表达量最高。研究推测,DcCAD基因对胡萝卜抗逆性具有一定的作用。 展开更多

关键词 肉桂醇脱氢酶 同源分析 非生物胁迫 表达分析 胡萝卜

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尾叶桉GLU4无性系肉桂酰乙醇脱氢酶基因克隆及序列分析 被引量：5

16

作者 陈博雯 蒋华 +1 位作者 覃鹏飞 姜伟 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2014年第2期19-24,共6页

根据植物中CAD基因保守序列设计引物,以尾叶桉GLU4嫩茎为材料克隆到其CAD基因,命名为EuCAD。序列分析结果表明,该基因gDNA长2 200 bp,cDNA长1 102 bp,开放阅读区编码356个氨基酸。EuCAD编码的蛋白质序列分析显示,序列中具有完整CAD1保... 根据植物中CAD基因保守序列设计引物,以尾叶桉GLU4嫩茎为材料克隆到其CAD基因,命名为EuCAD。序列分析结果表明,该基因gDNA长2 200 bp,cDNA长1 102 bp,开放阅读区编码356个氨基酸。EuCAD编码的蛋白质序列分析显示,序列中具有完整CAD1保守结构域,并包含NADP结合位点以及2个Zn结合位点。同源性分析结果显示,EuCAD核酸序列与其他5种桉属植物CAD基因同源性达到97%以上,EuCAD编码蛋白与碧桃等植物中CAD蛋白同源性也在79%以上。对EuCAD编码蛋白进行理化性质及结构的生物信息学分析结果显示,该蛋白为一种无信号肽、无跨膜区的酸性蛋白质,二级结构包含典型的α-螺旋和β-折叠,三级结构同源建模显示与拟南芥的AtCAD4同源性极高。系统进化树分析结果显示,该蛋白与桉属、杨属植物亲缘关系较近,与杉科植物较远。 展开更多

关键词 尾叶桉 肉桂酰乙醇脱氢酶 木质素合成 基因克隆 序列 生物信息学分析

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海岛棉CAD和CAD-Like基因家族的鉴定、表达及其对大丽轮枝菌的响应 被引量：1

17

作者 张钰佳 崔凯文 +5 位作者 段力升 曹爱萍 谢全亮 沈海涛 王斐 李鸿彬 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第19期3759-3771,共13页

【目的】肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素合成途径中的关键酶,在增强植物机械强度、抵御病原菌入侵等方面发挥重要作用。鉴定海岛棉GbCAD、GbCAD-LIKE(GbCADL)基因家族成员,并对其表达特征及其在黄萎病抗性中的作用进行分析,为棉花抗黄萎病... 【目的】肉桂醇脱氢酶(CAD)是木质素合成途径中的关键酶,在增强植物机械强度、抵御病原菌入侵等方面发挥重要作用。鉴定海岛棉GbCAD、GbCAD-LIKE(GbCADL)基因家族成员,并对其表达特征及其在黄萎病抗性中的作用进行分析,为棉花抗黄萎病机制的解析及抗病育种提供参考。【方法】利用生物信息学方法对海岛棉GbCAD、GbCADL基因家族成员进行鉴定,并对其染色体定位、系统发育关系、基因结构、启动子顺式元件的预测进行系统分析。通过获得公开释放的转录组数据和实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析GbCAD基因及GbCADL基因的表达特征。利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)技术对GbCAD基因及GbCADL基因进行功能分析。【结果】从海岛棉中鉴定到25个GbCAD基因(分布在10条染色体)和34个GbCADL基因(分布在17条染色体)。GbCAD基因分为3个亚组,GbCADL基因分为4个亚组,同一个组内基因含有相似的外显子-内含子结构和保守结构域。GbCAD基因和GbCADL基因具有不同的转录表达特征,其启动子中含有多种激素和胁迫响应元件。转录组数据和qRT-PCR显示,GbCAD10A/D、GbCADL4A/D、GbCADL5A/D、GbCADL6A/D、GbCADL7A/D的表达受大丽轮枝菌诱导,尤其是GbCAD10A/D、GbCADL4A/D、GbCADL6A/D、GbCADL7A/D的表达在大丽轮枝菌处理后显著增加。利用VIGS技术,将显著受大丽轮枝菌诱导表达的GbCAD10A/D、GbCADL4A/D、GbCADL6A/D、GbCADL7A/D分别在棉花中沉默,分析VIGS株系对大丽轮枝菌抗性的变化。结果显示,与对照植株相比,VIGS株系对大丽轮枝菌的抗性显著降低。二氨基联苯胺(DAB)染色结果显示,在未受到黄萎病侵染时,VIGS植株和对照植株的染色程度无显著差异;在大丽轮枝菌处理6 h后,与对照植株相比,沉默株系GbCAD10A/D、GbCADL4A/D、GbCADL6A/D、GbCADL7A/D均表现出较深的着色,表明在沉默株系中有较高的活性氧累积。茎的切片结果显示,大丽� 展开更多

关键词 海岛棉 肉桂醇脱氢酶 基因家族 表达特征 基因沉默 大丽轮枝菌

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小立碗藓PpCAD4基因敲除载体的构建及功能研究

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作者 田旭 闫慧清 +3 位作者 刘露 谢丽 成亮 姜山 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 2023年第3期423-428,共6页

木质素是植物抵御外界环境的重要成分,肉桂醇脱氢酶(cinnamic alcohol dehydrogenase,CAD)是木质素合成途径中的关键酶和限速酶之一。前期数据表明,在灰霉菌侵染下,PpCAD4基因上调表达,但PpCAD4功能尚未明确。本次研究利用同源重组原理... 木质素是植物抵御外界环境的重要成分,肉桂醇脱氢酶(cinnamic alcohol dehydrogenase,CAD)是木质素合成途径中的关键酶和限速酶之一。前期数据表明,在灰霉菌侵染下,PpCAD4基因上调表达,但PpCAD4功能尚未明确。本次研究利用同源重组原理构建PpCAD4.1-PTN182-PpCAD4.2敲除载体,从而破坏PpCAD4的alcohol dehydrogenase GroES-like domain(ADH_N)和zinc-binding dehydrogenase(ADH_zinc_N)结构域。利用PGE 6000介导小立碗藓原生质体转化,筛选并鉴定得到敲除PpCAD4突变体植株。qRT-PCR表明,敲除型植株中PpCAD4的表达量相对野生型减少了84%。通过对配子体的形态观察发现,PpCAD4突变株通过增加配子体中拟叶的数量,使得植株生物量增加,这表明CAD4在早期陆生植物的生长发育中起着重要作用。用灰霉菌侵染小立碗藓发现,0.5 d后野生型配子体菌丝入侵率为15%,cad4-ko菌丝入侵率为40%。侵染1 d后,Ppcad4-ko配子体菌丝侵入率是野生型的2倍。表明PpCAD4能够增加小立碗藓对真菌病原菌的抗性。 展开更多

关键词 木质素 肉桂醇脱氢酶 小立碗藓 PpCAD4 基因敲除 灰霉菌

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结缕草肉桂醇脱氢酶基因家族全基因组序列鉴定和表达分析 被引量：4

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作者 史经昂 张兵 +3 位作者 肖晓琳 马晶晶 杨向阳 刘建秀 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期111-119,共9页

肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD,EC 1.1.1.195)是植物木质素合成途径的关键酶,通过消耗NADPH,将松柏醛等复杂醛转化成相应的醇单体,在植物生长发育过程和逆境应答中起到重要作用。本研究从结缕草基因组中鉴定获得了1... 肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD,EC 1.1.1.195)是植物木质素合成途径的关键酶,通过消耗NADPH,将松柏醛等复杂醛转化成相应的醇单体,在植物生长发育过程和逆境应答中起到重要作用。本研究从结缕草基因组中鉴定获得了16个肉桂醇脱氢酶(ZjCAD)基因,对其进行了系统进化与基因结构的生物信息学分析。半定量PCR分析显示5个ZjCAD基因在叶片中特异表达,木质素染色结合不同种源材料ZjCAD基因的表达分析进一步表明ZjCAD6的表达与叶片木质素含量正相关,提示ZjCAD6可能为控制结缕草叶片木质素合成的关键基因。ZjCAD6基因全长2736bp,有3个内含子和4个外显子,开放阅读框为1074bp,编码357个氨基酸。ZjCAD6蛋白含有两个Zn^(2+)结合位点与一个NADP(H)结合结构域,与已报道的其他植物具催化活性的CAD蛋白特征一致。上述结果为进一步研究结缕草叶片木质素含量及其机械强度等性状形成的分子机理提供了重要的参考。 展开更多

关键词 结缕草 木质素 肉桂醇脱氢酶 生物信息学分析 基因表达

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微紫青霉(Penicillium janthinellum)Snef1650诱导大豆胞囊线虫防治效果及GmCAD应答响应

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作者 金贺 夏诗宁 +4 位作者 王旭东 王涵雨 王晗 王惠 段玉玺 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期583-591,共9页

大豆胞囊线虫严重影响大豆的产量和品质,利用生防菌可以有效控制大豆胞囊线虫(SCN)种群数量并降低危害。微紫青霉(Penicillium janthinellum)Snef1650是本实验室筛选出的对大豆胞囊线虫具有较高防效的生防真菌。为了研究Snef1650诱导大... 大豆胞囊线虫严重影响大豆的产量和品质,利用生防菌可以有效控制大豆胞囊线虫(SCN)种群数量并降低危害。微紫青霉(Penicillium janthinellum)Snef1650是本实验室筛选出的对大豆胞囊线虫具有较高防效的生防真菌。为了研究Snef1650诱导大豆抗SCN的生防机制,通过触杀、室内盆栽和裂根试验检测Snef1650菌株诱导SCN防治效果;通过实时荧光定量PCR技术检测了木质素合成关键酶肉桂醇脱氢酶(CAD)在线虫胁迫下的表达变化。结果表明,随着Snef1650浓度(20%、40%、60%、80%和100%)和暴露时间(12、24、36和48 h)的增加,J2死亡率逐渐增加。盆栽和裂根试验发现,Snef1650发酵液有效延缓线虫幼虫的侵染和发育。qPCR分析感病品种Williams 82和抗线虫品种小粒黑豆中GmCAD的表达情况发现,GmCAD1和GmCAD2在Snef1650诱导感病品种抗线虫过程中9 dpi和15 dpi时表达显著上调,同时与抗病品种中的表达情况存在时间一致性。间苯三酚木质素染色表明,Snef1650诱导了木质素参与SCN胁迫,与小粒黑豆中染色结果相似,染色部分更加明显。研究结果表明,SCN胁迫下Snef1650可诱导木质素生物合成来抵御线虫的入侵以及发育。 展开更多

关键词 大豆胞囊线虫 微紫青霉 肉桂醇脱氢酶 木质素

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