科研产出
滇水金凤4CL基因的克隆及表达分析
《福建农业学报 》 2024 CSCD
摘要：【目的】4-香豆酰-CoA连接酶（4CL）作为苯丙烷类代谢途径的关键酶之一，对花青素合成起着重要作用。探究滇水金凤4CL基因（命名为Iu4CL）对滇水金凤花色调控的分子机理，为其花色调控及花色育种提供参考依据。【方法】以滇水金凤为材料，采用RT-PCR技术分离克隆Iu4CL1、Iu4CL2、Iu4CL3和Iu4CL4基因，并对其生物信息学进行分析；通过qRT-PCR技术对4CL基因在4种不同花色（白色、粉色、红色和深红色）及其4个不同花发育时期（花苞期S1、始花期S2、盛花期S3和谢花期S4）中的表达情况进行分析。【结果】Iu4CL1、Iu4CL2、Iu4CL3和Iu4CL4的cDNA全长分别为1 620、1 653、1 698、1 638 bp，分别编码539、550、565、545个氨基酸；其中Iu4CL1和Iu4CL2分别含有2个和4个内含子，Iu4CL3和Iu4CL4没有内含子。生物信息学分析表明，Iu4CL1、Iu4CL2和Iu4CL4为稳定蛋白，Iu4CL3为不稳定蛋白；4个基因均为无信号肽疏水性蛋白；Iu4CL2有3个跨膜结构，其余3个基因均不存在跨膜结构；Iu4CL基因4个拷贝均属于AMP结合酶超级家族和腺苷酸形成域I类超级家族。同源性分析表明，Iu4CL基因的4个拷贝均与喜马拉雅凤仙花的同源性最高；且Iu4CL1和Iu4CL2处于同一个大的分支中，而Iu4CL3和Iu4CL4处于另一个大的分支中，推测可能为旁系同源。qRT-PCR分析表明，Iu4CL基因的4个拷贝在4种不同花色和4个不同花发育时期的滇水金凤花器官中均有表达，其中Iu4CL1和Iu4CL3基因在白色花器官S3（盛花期）阶段表达量最高；Iu4CL2基因在红色花器官S3（盛花期）阶段表达量达到顶峰；Iu4CL4基因在深红色花器官S3（盛花期）阶段表达量最高。【结论】Iu4CL基因可能在滇水金凤花青素生物合成中发挥重要作用。
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滇水金凤LWD基因的克隆及表达分析
《热带作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：WD40是转录因子大家族,具有调节花青素苷生物合成、植物生长发育及非生物胁迫响应等功能,LWD(LIGHT-REGULATED WD)基因是该家族中已知的生物钟调节因子,但目前有关植物LWD基因的报道较少,其功能还有待深入研究.为探究LWD基因对滇水金凤花色的影响,本研究以滇水金凤花器官为材料,采用RT-PCR等技术克隆得到2个滇水金凤LWD基因,分别命名为IuLWD1和IuLWD2,其cDNA全长分别为1041 bp和1032 bp,分别编码347个和344个氨基酸.基本理化性质分析显示,IuLWD1和IuLWD2的GC含量分别为46%和50%,相对分子量分别为38838.47 kDa和39029.65 kDa,理论等电点分别为4.71和4.70.IuLWD1和IuLWD2的不稳定指数分别为53.60和52.58,均属于不稳定蛋白;其总平均亲水指数分别为–0.388和–0.366,均为亲水性蛋白.结构域分析显示,IuLWD1和IuLWD2均含有6个典型的WD40-repeat保守结构域,属于WD40超家族.多序列比对发现,IuLWD1和IuLWD2氨基酸序列与牡丹、葡萄及杨梅等氨基酸序列相似度较高.系统发育分析表明,IuLWD1与葡萄和牡丹聚为一支,同源性达85%;IuLWD2与杨梅聚为一支,同源性达90%,然后共同聚类在一支,推测2个基因为旁系亲缘关系.qRT-PCR分析表明,IuLWD1和IuLWD2基因在4种不同花色滇水金凤及其4个不同发育阶段均有表达,均以深红色表达量最高,白色表达量最低,2个基因的表达量均与花色呈正相关,且IuLWD1基因的表达量高于IuLWD2基因的表达量,表明IuLWD1和IuLWD2基因均在滇水金凤花色素苷的生物合成中发挥了作用,且IuLWD1基因对滇水金凤花色形成的调控作用更强.该研究结果为进一步探究滇水金凤花色形成及变异机理、凤仙花花色改良及新品种培育奠定基础.
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月季突变体抑制差减杂交cDNA文库构建及分析
《园艺学报 》 2007 北大核心 CSCD
摘要：为了分析月季花色花香突变机理和揭示花色花香代谢的相关基因,利用抑制性消减杂交技术分离了月季红花无香突变体‘往日情怀’(以下简称突变体)与其野生型金黄色浓香品系‘金银岛’(以下简称野生型)之间表达差异cDNA片段。分别以突变体作为驱赶子,野生型为检测子,以及以野生型作为驱赶子,突变体为检测子建立了两个差异表达cDNA文库WSSH和JSSH,分别代表在突变体和野生型中特异表达的cDNA;再经文库高密度点阵膜的杂交差示筛选分析,在WSSH库中获得特异表达的27个阳性克隆,在JSSH文库中得到25个阳性克隆。差异表达克隆测序后经BLAST比对分析发现WSSH文库中含有与红花突变体的花青素积累直接相关的CHS、DFR、细胞色素P450加单氧酶、乙二醛酶Ⅰ、己糖转移因子、MYB1转录因子、S-腺苷蛋氨酸转移酶、ADR等花色相关EST;JSSH文库中含有与野生型花香形成相关的月季甲基间苯二酚O-甲基转移酶、转醛醇酶、Acyl-CoA结合蛋白、钙调素结合蛋白、MYB92转录因子的EST以及导致芽变的Ty1-copia-like逆转座子。
关键词： 月季 抑制性消减杂交 花色 花香 突变体 差异表达
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农杆菌介导的二氢黄酮醇3’5’羟化酶cDNA对非洲菊的转化及对其花色的影响(英文)
《南京大学学报(自然科学版) 》 2003 北大核心 CSCD
摘要：通过非洲菊(Gerbera hybrida)组织培养建立起适合于农杆菌介导的基因转化受体系统.非洲菊叶柄外植体在MS+3 mg/L BA+0.01 mg/L NAA培养基中直接诱导芽生长,在MS+0.1 mg/L NAA培养基中生根培养,获得再生植株,诱导率达57％.带有云南矮牵牛(Petunia hybrida)二氢黄酮醇3’5’羟 化酶cDNA的pEH表达载体与农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)LBA4404融合后,与非洲菊叶柄外植体共培养3 d,通过含有卡那霉素25 mg/L和羧苄青霉素500 mg/L的选择培养,诱导出转基因非洲菊.经PCR和Southern分子杂交检测,证明目的基因已整合入非洲菊的基因组中,转基因非洲菊花色、花型及叶型都有显著变化.
关键词： 非洲菊 二氢黄酮醇3’5’羟化酶 花色 转化
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不同花色矮牵牛细胞色素b5蛋白的cDNA克隆及序列分析
《云南植物研究 》 2002 北大核心 CSCD
摘要：以云南不同花色矮牵牛的花瓣为材料 ,提取总RNA ,用Oligo (dT)作为引物反转录合成cDNA第一链。以此为模板 ,用根据国外报道的矮牵牛细胞色素b5蛋白的cDNA序列设计合成的引物进行PCR扩 ,均扩增到一条约 4 5 0bp的片段 ,分别克隆到pGEM -T载体上。对重组克隆进行序列分析 ,结果表明所克隆到的矮牵牛细胞色素b5蛋白的cDNA的编码区均含有 4 4 7个核苷酸 ,编码 149个氨基酸残基 ,与国外报道的一致 ;但其核苷酸及氨基酸的序列与国外报道的有所不同 ,即与国外的相比 ,紫红色、蓝紫色矮牵牛中的该cDNA的核苷酸有 1个不同 ,而氨基酸完全相同 ;粉红色、白色矮牵牛中的有 3个核苷酸不同 ,并导致了2个氨基酸的不同。暗示该基因对花色的调控可能与其编码cDNA的一级结构有关。
关键词： 花色 矮牵牛 细胞色素b5蛋白(Cytb5) 基因克隆
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