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拟南芥WRKY61转录因子的转录活性与互作蛋白分析 被引量：12
1
作者 范晓江 郭小华 +2 位作者 牛芳芳 杨博 江元清 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期1-8,共8页
该研究采用双荧光素酶报告系统、酵母双杂交和双分子荧光互补实验,对拟南芥AtWRKY61的转录活性及与AtWRKY61转录因子的互作蛋白进行了分析,并用qRT-PCR方法分析AtWRKY61对多种非生物逆境的响应特征,为进一步揭示AtWRKY61的功能与分子调... 该研究采用双荧光素酶报告系统、酵母双杂交和双分子荧光互补实验,对拟南芥AtWRKY61的转录活性及与AtWRKY61转录因子的互作蛋白进行了分析,并用qRT-PCR方法分析AtWRKY61对多种非生物逆境的响应特征,为进一步揭示AtWRKY61的功能与分子调控机制奠定基础。绿色荧光蛋白介导的亚细胞定位分析显示,AtWRKY61定位于细胞核内;基于原生质体的双荧光素酶报告系统和酵母实验发现,AtWRKY61具有转录抑制活性。qRT-PCR分析表明,AtWRKY61对多种非生物逆境的处理具有明显的响应,可能是在多条信号通路中发挥作用。酵母双杂交与双分子荧光互补分析表明,AtWRKY61与自身以及同组的AtWRKY9和AtWRKY72存在互作关系,暗示可能通过形成WRKY复合物来行使特定的转录抑制功能。 展开更多
关键词 拟南芥 AtWRKY61 转录活性 互作蛋白
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条形柄锈菌小麦专化型脂肪酶基因PsLIP1的酶学性质分析
2
作者 赵琦 李曼 +2 位作者 康振生 汪自庆 刘杰 《菌物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期152-160,共9页
脂肪作为条形柄锈菌小麦专化型夏孢子萌发及侵染初期的主要营养物质,酶解产物通过乙醛酸循环转化为糖类成分供病菌生长发育所需。脂肪酶是脂肪代谢的关键酶。基于已测序的基因组序列,利用RT-PCR方法克隆了该病菌脂肪酶基因Ps LIP1序列(1... 脂肪作为条形柄锈菌小麦专化型夏孢子萌发及侵染初期的主要营养物质,酶解产物通过乙醛酸循环转化为糖类成分供病菌生长发育所需。脂肪酶是脂肪代谢的关键酶。基于已测序的基因组序列,利用RT-PCR方法克隆了该病菌脂肪酶基因Ps LIP1序列(1302bp),编码433个氨基酸的蛋白。在毕赤酵母细胞(GS115)中成功表达Ps LIP1后,酶学活性分析显示其最适pH为8.0,最适温度为60℃,此外,发现Zn^(2+)、Cu^(2+)和Ca^(2+)对脂肪酶Ps LIP1活力有一定激活作用,Fe^(2+)、Mn^(2+)则对酶活力有抑制作用。研究结果为进一步解析脂肪酶作用机理奠定基础,同时也为从能量代谢角度制定小麦条锈病防控策略提供理论依据。 展开更多
关键词 小麦条锈菌 脂肪酶 蛋白表达 理化性质
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尖孢镰刀菌FoHeli转座元件的结构特征及功能验证
3
作者 王嘉荟 范三红 +2 位作者 于慧云 沈瑞清 胡小平 《菌物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期325-334,共10页
Helitron是一种广泛存在于真核生物中的可移动遗传元件。与其他转座子不同,自主Helitron元件可编码具有复制引发(Rep)和解旋酶(Hel)结构域的转座酶,并通过滚环复制的方式在基因组中进行扩张。本研究对9种尖孢镰刀菌中的自主Helitron元... Helitron是一种广泛存在于真核生物中的可移动遗传元件。与其他转座子不同,自主Helitron元件可编码具有复制引发(Rep)和解旋酶(Hel)结构域的转座酶,并通过滚环复制的方式在基因组中进行扩张。本研究对9种尖孢镰刀菌中的自主Helitron元件进行系统分析,结果表明尖孢镰刀菌中存在两类自主Helitron元件FoHeli1与FoHeli2。其中FoHeli1成员间序列高度相似,并具有明晰的边界特征:3’端为保守的"TATTTT"序列,其上游可形成稳定的发夹结构,且发夹上游可与5’端形成12bp的反向互补结构。基于上述分析结果,从尖孢镰刀菌Fo4287菌株中克隆获得完整的Fo Heli1元件,并通过构建双元转座系统及PEG介导的原生质体转化,证明尖孢镰刀菌中的Fo Heli元件可在禾谷镰刀菌PH-1菌株的基因组中发生跳转。 展开更多
关键词 尖孢镰刀菌 Helitron元件 边界特征 转座活性
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条形柄锈菌小麦专化型葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因PsG6PDH1的表达特征及功能分析
4
作者 王秋玲 李丹 +3 位作者 怀宝玉 郑佩晶 康振生 刘杰 《菌物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1199-1207,共9页
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是磷酸戊糖途径中的关键限速酶。基于已测序的条形柄锈菌小麦专化型基因组序列,利用RT-PCR方法克隆了该病菌葡萄糖-6-磷酸脱氢酶PsG6PDH1的全长cDNA序列(1 497bp),编码498个氨基酸的蛋白。编码蛋白含有葡萄糖-6-磷... 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是磷酸戊糖途径中的关键限速酶。基于已测序的条形柄锈菌小麦专化型基因组序列,利用RT-PCR方法克隆了该病菌葡萄糖-6-磷酸脱氢酶PsG6PDH1的全长cDNA序列(1 497bp),编码498个氨基酸的蛋白。编码蛋白含有葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的保守功能域。系统进化分析发现,PsG6PDH1与禾柄锈菌小麦专化型的G6PDH聚为一簇。qRT-PCR分析表明,PsG6PDH1在病菌侵染早期的表达明显上调,其中侵染24h时表达量最高,为对照夏孢子的30倍。将PsG6PDH1导入酿酒酵母G6PDH缺失突变体中成功表达,并表现出较强的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性,明显酵母增强了菌株对过氧化氢的耐受性。由此推测,PsG6PDH1可能参与了条形柄锈菌小麦专化型在侵染寄主时抵御寄主的氧化胁迫反应。研究结果为进一步研究该病菌基础代谢及侵染机理奠定一定的理论基础。 展开更多
关键词 条形柄锈菌小麦专化型 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶 实时定量PCR 过氧化氢
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明尼苏达被毛孢中活跃扩张的HmHeli1转座元件 被引量：1
5
作者 于慧云 王嘉荟 +1 位作者 胡小平 范三红 《菌物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1392-1405,共14页
Helitron是真核生物中存在的一种以滚环方式进行复制的转座元件,关于其对动植物基因组的影响已有深入分析,而在真菌中则鲜有报道。本文对大豆囊孢线虫的生防菌——明尼苏达被毛孢Hirsutella minnesotensis中的Helitron转座元件进行了系... Helitron是真核生物中存在的一种以滚环方式进行复制的转座元件,关于其对动植物基因组的影响已有深入分析,而在真菌中则鲜有报道。本文对大豆囊孢线虫的生防菌——明尼苏达被毛孢Hirsutella minnesotensis中的Helitron转座元件进行了系统分析,发现该真菌中存在两类自主的Helitron元件HmHeli1和HmHeli2;其中HmHeli1不仅具有保守的末端序列和结构,而且编码序列高度相似,甚至完全一致的Rep Hel转座酶,表明其在基因组中发生了近期扩张并依旧活跃。HmHeli1符合Helitron2元件的结构及编码特征:5′和3′末端分别存在保守序列"TCAG"和"TATTTT",3′末端存在富含GC的发卡结构,近末端存在不对称的反向重复序列;编码的转座酶包含锌指、Rep和Helicase结构域,但不包含核酸内切酶结构域。HmHeli1优先同向插入基因富集区,甚至功能基因内部,插入位点存在一个短的富含AT的序列。HmHeli1不具主动捕获基因的能力,但可被动接受其他转座元件的插入。HmHeli1是一种结构独特、极具扩张力的DNA转座元件,不仅在明尼苏达被毛孢基因组进化中发挥着重要作用,并且具有开发为通用遗传分析工具的潜能。 展开更多
关键词 明尼苏达被毛孢 HmHeli1 Helitron2 末端反向重复 基因富集区
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小麦赤霉菌毒素合成机制及检测技术研究进展 被引量：11
6
作者 范三红 胡小平 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期348-357,共10页
赤霉病的发生不仅会导致小麦严重减产,其病原菌产生的DON、NIV等毒素也会污染小麦籽粒,对人畜健康造成严重威胁,因此研发小麦赤霉病及赤霉菌毒素的监测与防控技术是小麦生产与消费领域的核心议题。本文从细胞、遗传、生化等角度全面综... 赤霉病的发生不仅会导致小麦严重减产,其病原菌产生的DON、NIV等毒素也会污染小麦籽粒,对人畜健康造成严重威胁,因此研发小麦赤霉病及赤霉菌毒素的监测与防控技术是小麦生产与消费领域的核心议题。本文从细胞、遗传、生化等角度全面综述了小麦赤霉菌毒素合成、转运和调控的分子机制,介绍了目前主流的赤霉菌毒素检测技术,并对各种方法的优缺点进行了系统比较。以上研究进展可启发赤霉菌毒素监测防控新技术的出现,有利于保障粮食供给和食品安全。 展开更多
关键词 小麦赤霉病 脱氧雪腐镰孢菌烯醇 生物合成通路 调控模型 毒素检测技术
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小麦愈伤组织再生相关基因TaTCP-1A的克隆及功能鉴定 被引量：2
7
作者 黎飞飞 李波 +2 位作者 乔梦 闵东红 张小红 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期885-891,共7页
为深入探讨小麦再生分子机制、给建立高效的小麦遗传转化受体系统奠定基础,通过电子拼接、RT-PCR及RACE等方法在小麦品种郑麦7698中分离到一个与小麦愈伤组织再生相关的候选基因TaTCP-1A。序列分析表明,该基因的cDNA序列全长为2 163bp,... 为深入探讨小麦再生分子机制、给建立高效的小麦遗传转化受体系统奠定基础,通过电子拼接、RT-PCR及RACE等方法在小麦品种郑麦7698中分离到一个与小麦愈伤组织再生相关的候选基因TaTCP-1A。序列分析表明,该基因的cDNA序列全长为2 163bp,其中包含了一个1 623bp的开放阅读框,编码540个氨基酸。qRT-PCR结果表明,该基因具有组织表达特异性,在愈伤组织中表达量最高;在愈伤组织形成阶段,随诱导时间的延长,其表达量逐渐上升,当诱导11d时表达量达到峰值,随后呈下降趋势;此外,TaTCP-1A基因在胚性愈伤组织中的表达量高于非胚性愈伤组织。基因沉默结果表明,转TaTCP-1A RNAi小麦植株的再生率比对照降低了85.09%,这一结果初步证明该基因对小麦愈伤组织再生有一定的促进作用。 展开更多
关键词 小麦 愈伤组织 TaTCP-1A 遗传转化 RNAI QRT-PCR
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大麦基因组中Helitron转座元件的计算预测
8
作者 武泽峰 于慧云 范三红 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1183-1189,共7页
Helitron是一类新发现的DNA转座元件,具有捕获宿主基因片段的能力,因而对植物基因及基因组的进化具有重要意义。为了研究麦类作物中这类元件对基因组的进化所起的作用,本研究采用一种改进的局部组合变量(LCV)方法对大麦基因组中的Helit... Helitron是一类新发现的DNA转座元件,具有捕获宿主基因片段的能力,因而对植物基因及基因组的进化具有重要意义。为了研究麦类作物中这类元件对基因组的进化所起的作用,本研究采用一种改进的局部组合变量(LCV)方法对大麦基因组中的Helitron转座元件进行了预测,共鉴定了16 560个潜在的Helitron元件,去除假阳性后这些元件约占基因组的2.2%。基于序列分歧的计算发现,绝大多数Helitron形成于最近的900万年内,并且在大约250和550万年前各经历了一次剧烈扩张。在大麦基因组中发现了3个自主型Helitron元件,它们包含Rep和Helicase结构域的编码区。基因片段捕获分析发现,66.5%的元件平均捕获了1.9个基因片段,除了反转座和转座相关的基因外,参与发育调控的NAM家族转录因子和参与水分运输和环境胁迫响应的软木脂素合成酶基因也被高频捕获,表明Helitron转座元件不仅影响大麦基因组的结构,同时可以驱动特定功能基因的扩增。 展开更多
关键词 大麦 Helitron 转座子 基因捕获 LCV算法
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小麦α-双加氧酶cDNA克隆及表达分析
9
作者 范三红 陈志刚 +3 位作者 王欣 魏少华 齐亚飞 单丽伟 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期39-45,共7页
以普通小麦陕225为材料,同源克隆小麦脂肪酸α-双加氧酶基因(TaDOX)cDNA,全面分析其基因结构、染色体定位、进化关系及蛋白结构特征,并利用实时定量RT-PCR分析其在PEG和盐胁迫下的表达模式。克隆的cDNA片段长1 854bp,编码617个氨基酸残... 以普通小麦陕225为材料,同源克隆小麦脂肪酸α-双加氧酶基因(TaDOX)cDNA,全面分析其基因结构、染色体定位、进化关系及蛋白结构特征,并利用实时定量RT-PCR分析其在PEG和盐胁迫下的表达模式。克隆的cDNA片段长1 854bp,编码617个氨基酸残基的小麦脂肪酸α-双加氧酶。TaDOX基因组DNA长5 529bp,位于小麦5D染色体长臂,包含10个外显子。小麦、水稻等禾本科植物α-DOX序列高度同源,聚集在同一独立进化枝,而双子叶植物存在2类DOX蛋白,聚集在另外2个分枝中。TaDOX具有脂肪酸α-双加氧酶以α-螺旋为主的空间结构特征,包含血红素结合位点及保守氨基酸His310、Thr315、Tyr378、Arg558组成的活性中心。TaDOX主要在叶和根中表达,花序和种子中也有痕量表达;叶片中TaDOX的表达在PEG和盐胁迫条件均明显下降;根中TaDOX的表达在PEG胁迫条件下无显著变化,但在盐胁迫条件下表达水平急剧升高。 展开更多
关键词 小麦 脂肪酸α-双加氧酶 染色体定位 结构预测 表达模式
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