【目的】了解灯盏花[Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz]叶绿体基因组密码子的使用偏好性。【方法】以灯盏花叶绿体基因组全序列为研究对象,利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序等对筛选出的47条CDS(coding DNA sequence)进行分析,并进...【目的】了解灯盏花[Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz]叶绿体基因组密码子的使用偏好性。【方法】以灯盏花叶绿体基因组全序列为研究对象,利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序等对筛选出的47条CDS(coding DNA sequence)进行分析,并进行中性绘图、ENC-plot绘图和PR2-plot绘图分析。【结果】叶绿体基因组密码子中不同位置的GC碱基含量比值为GC_1>GC_2>GC_3,说明密码子末位碱基偏性以A/T(U)结尾;有效密码子数的均值为47.18,密码子使用偏性较弱;3种绘图分析结果发现:影响灯盏花叶绿体基因组密码子偏好性的主要因素是自然选择,也受到其他因素(如突变)的影响;最优密码子分析中确定了UUU、UUA和UUG等18个最优密码子,且大多数以A和U结尾,有且仅有1个以G结尾。【结论】灯盏花叶绿体基因组密码子第3位偏好性以A或U碱基结尾,密码子使用模式受选择和其他因素共同影响,其中选择的作用较大。该结果可为后续利用基因工程手段对外源基因密码子改造、提高所转基因在灯盏花叶绿体中的表达提供参考。展开更多
热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)是植物响应逆境胁迫的一类应激蛋白,在生物体内分布广,具有高度保守性。为解析川贝母响应高温胁迫的分子机制,该研究利用川贝母根、鳞茎、茎、叶、果不同组织的转录组数据,通过生物信息学方法对...热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)是植物响应逆境胁迫的一类应激蛋白,在生物体内分布广,具有高度保守性。为解析川贝母响应高温胁迫的分子机制,该研究利用川贝母根、鳞茎、茎、叶、果不同组织的转录组数据,通过生物信息学方法对HSP70家族基因进行鉴定与筛选,并采用qRT-PCR技术分析其在高温(35℃)胁迫下的表达模式。结果显示,共鉴定出26个川贝母HSP70成员,分别命名为FcHSP70-1~FcHSP70-26,编码蛋白的氨基酸数量为560~944个,相对分子质量为61.64~100.01 kDa,理论等电点为5.00~6.59,蛋白质二级以无规卷曲和α-螺旋为主。亚细胞定位预测分析表明,FcHSP70s在线粒体、叶绿体、细胞核、内质网和细胞质中均有分布。系统进化树分析表明,26个川贝母FcHSP70s中7个属于Dnak亚家族,19个属于HSP110/SSE亚家族。在35℃处理下,FcHSP70-5、FcHSP70-8、FcHSP70-17、FcHSP70-18和FcHSP70-23在川贝母5个组织中的表达量均显著上升,最高上调倍数为156.54,推测在川贝母植株响应高温胁迫中起主要作用。另外相较于其他组织,茎和叶片对高温最为敏感,在18个基因中的平均上调倍数分别为18.18、8.03,说明川贝母主要感受高温的组织可能是茎和叶片。该研究为深入解析HSP70家族基因在川贝母高温胁迫中的功能奠定基础。展开更多
文摘【目的】了解灯盏花[Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz]叶绿体基因组密码子的使用偏好性。【方法】以灯盏花叶绿体基因组全序列为研究对象,利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序等对筛选出的47条CDS(coding DNA sequence)进行分析,并进行中性绘图、ENC-plot绘图和PR2-plot绘图分析。【结果】叶绿体基因组密码子中不同位置的GC碱基含量比值为GC_1>GC_2>GC_3,说明密码子末位碱基偏性以A/T(U)结尾;有效密码子数的均值为47.18,密码子使用偏性较弱;3种绘图分析结果发现:影响灯盏花叶绿体基因组密码子偏好性的主要因素是自然选择,也受到其他因素(如突变)的影响;最优密码子分析中确定了UUU、UUA和UUG等18个最优密码子,且大多数以A和U结尾,有且仅有1个以G结尾。【结论】灯盏花叶绿体基因组密码子第3位偏好性以A或U碱基结尾,密码子使用模式受选择和其他因素共同影响,其中选择的作用较大。该结果可为后续利用基因工程手段对外源基因密码子改造、提高所转基因在灯盏花叶绿体中的表达提供参考。
文摘热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)是植物响应逆境胁迫的一类应激蛋白,在生物体内分布广,具有高度保守性。为解析川贝母响应高温胁迫的分子机制,该研究利用川贝母根、鳞茎、茎、叶、果不同组织的转录组数据,通过生物信息学方法对HSP70家族基因进行鉴定与筛选,并采用qRT-PCR技术分析其在高温(35℃)胁迫下的表达模式。结果显示,共鉴定出26个川贝母HSP70成员,分别命名为FcHSP70-1~FcHSP70-26,编码蛋白的氨基酸数量为560~944个,相对分子质量为61.64~100.01 kDa,理论等电点为5.00~6.59,蛋白质二级以无规卷曲和α-螺旋为主。亚细胞定位预测分析表明,FcHSP70s在线粒体、叶绿体、细胞核、内质网和细胞质中均有分布。系统进化树分析表明,26个川贝母FcHSP70s中7个属于Dnak亚家族,19个属于HSP110/SSE亚家族。在35℃处理下,FcHSP70-5、FcHSP70-8、FcHSP70-17、FcHSP70-18和FcHSP70-23在川贝母5个组织中的表达量均显著上升,最高上调倍数为156.54,推测在川贝母植株响应高温胁迫中起主要作用。另外相较于其他组织,茎和叶片对高温最为敏感,在18个基因中的平均上调倍数分别为18.18、8.03,说明川贝母主要感受高温的组织可能是茎和叶片。该研究为深入解析HSP70家族基因在川贝母高温胁迫中的功能奠定基础。
