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期刊信息/Journal information
分子植物育种
分子植物育种

张启发

双月刊

1672-416X

mpb@sophiapublisher.com

0898-68966415

570206

海南省海口市海秀大道128号双岛公寓13B室

分子植物育种/Journal Molecular Plant BreedingCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由国家科技部批准,国家新闻出版署核准的刊物。本刊“立足国内,面向国际”,是一份为转基因育种、分子标记辅助育种及常规育种服务的国际化科学杂志。围绕水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、棉麻、薯类、果树、蔬菜、花卉、茶叶、林草等,刊登分子遗传育种理论、分子育种方法、分子育种研究动态以及优良种质培育等方面的科学论文报道。
正式出版
收录年代

    红花DBB基因家族全基因组鉴定及生物信息学分析

    赵乐朱畇昊王敏韩永光...
    6961-6972页
    查看更多>>摘要:DBB(Double B-box)转录因子在植物生长发育过程中起着重要作用,本研究利用生物信息学方法对红花DBB基因家族进行了全基因组鉴定和分析。研究表明,红花DBB基因家族有5个亚家族共26个成员。序列分析显示,红花DBB蛋白N端含有一个或两个B-box结构域,在C端偶尔包含一个CCT结构域。理化性质分析表明,红花DBB基因家族成员编码蛋白质的氨基酸数目为197~789、理论等电点为4。12~7。68、相对分子量为21。96~87。82 kD,大多数成员都位于细胞核。染色体定位表明,26个红花DBB基因家族成员不均匀地分布在红花的12条染色体上。对红花DBB基因上游1 500 bp启动子区域顺式作用元件分析表明,绝大多数基因受到光的调控,部分基因受到生长素、赤霉素、脱落酸等植物激素的调控。蛋白互作网络分析显示,红花DBB基因家族成员可能参与光形态建成、开花和光周期等生长发育过程。本研究为今后深入研究红花DBB基因的功能和调控机制提供基础,也为寻找红花中的光响应基因提供了参考。

    红花DBB基因家族生物信息学分析生长发育

    玉米萌发相关miRNAs鉴定及靶基因功能分析

    赵月强张璐马春业张权...
    6973-6979页
    查看更多>>摘要:玉米是世界上最主要的农作物之一,深受农民的喜欢。玉米种子萌发质量关系着玉米的苗势、产量和品质,研究与玉米萌发相关的分子机制对于提高玉米种子的萌发质量有重要意义。本研究以玉米自交系537A为试验材料,采用miRNA测序技术,从全基因组角度鉴定与玉米萌发相关的miRNAs及靶基因,结果分别在2个比较组Y-53h vs Y-6h和Y-72h vs Y-53h共鉴定得到432和371个具有表达差异的miRNAs。对靶基因进行预测并分析表达量,结果发现靶基因表达量差异显著,参与了玉米种子的萌发过程。选取靶基因Zm00001d014991构建植物表达载体pBI121-Zm00001d014991转化拟南芥,发现拟南芥的萌发能力提高。本研究结果为深入研究玉米种子萌发的分子机制提供了参考。

    玉米种子萌发miRNA靶基因

    玉米AINTEGUMENTA-LIKE 1(AIL1)基因的克隆和表达模式分析

    郭海滨郝立冬
    6980-6985页
    查看更多>>摘要:为了解AP2/ERF转录因子家族的euANT亚家族成员ZmAIL1在玉米生长发育中的作用,本研究以玉米'先玉335'为试验材料,采用RT-PCR技术克隆了玉米AP2亚家族成员ZmAIL1基因的全长cDNA,并对其进行了生物信息学分析,通过实时定量PCR检测了其在不同组织和不同胁迫条件下的表达模式。结果表明,ZmAIL1基因的全长cDNA为1 273 bp,含有一个873 bp的开放阅读框,可编码290个氨基酸,相对分子质量为27。258 kD,理论等电点为8。69,为疏水性蛋白。系统进化分析表明,该基因与高粱(Sorghum bicolor L。)等禾本科植物具有较近的亲缘关系。RT-qPCR分析表明它主要在旗叶和花丝中表达,在受到不同非生物胁迫条件下均能表达,在盐和干旱胁迫后的幼苗叶片组织中显著上调表达。该研究结果为深入探究ZmAIL1基因功能提供了科学依据。

    玉米ZmAIL1生物信息学表达模式

    大豆FAD2基因家族生物信息学及表达模式分析

    吴楠叶壮元明浩刘明...
    6986-6995页
    查看更多>>摘要:为了阐明大豆脂肪酸去饱和酶FAD2家族中7个基因的同源性和结构差异,以及每个基因在籽粒发育不同阶段的表达水平与油酸含量之间的关系,通过对该家族中的7个基因进行生物信息学和表达模式的分析。结果表明,GmFAD2-1和GmFAD2-2b等基因在结构上存在差异,推测它们的功能也有微弱的变化。通过分析大豆籽粒发育不同阶段的基因表达模式,发现大豆家族基因在籽粒发育不同时期的表达水平先升高后降低,最后降低趋于稳定性。相关分析表明,基因表达与油酸含量呈负相关,GmFAD2-1和GmFAD2-2b的相关系数最大,呈显著的负相关。分析每个基因间的结构以及大豆品种和籽粒发育不同阶段表达水平的差异,初步识别基因之间功能大小和催化效率的差异,为利用基因工程技术创造高油酸大豆新品种提供理论依据。

    脂肪酸脱饱和酶基因生物信息学表达模式分析油酸含量

    两种亚洲百合品种的DTX35基因的比较分析

    徐华方叶梅张星邱涵...
    6996-7003页
    查看更多>>摘要:为深入探讨MATE(Multidrug and toxic compound extrusion)转运蛋白在百合花青素苷转运中的作用机制,本研究克隆了亚洲百合'Curitiba'的DTX35基因,并和亚洲百合'Tiny Padhye'的LhDTX35基因进行了比较分析。结果表明,两个亚洲百合品种的DTX35基因相似性很高,达到83。98%;都编码507个氨基酸,属于MATE转运蛋白;两个品种中DTX35基因编码的蛋白质的亲缘关系很近;大部分氨基酸具有疏水性;都具有12个跨膜a-螺旋结构;DTX35基因的表达概况和花瓣花青素苷含量呈正相关。研究结果表明两个亚洲百合'Curitiba'和'Tiny Padhye'的DTX35基因高度保守。两个品种中的DTX35基因功能相似,具备MATE转运蛋白特性。预示着亚洲百合'Curitiba'的DTX35基因可能也参与相应花瓣的花青素苷的转运。本研究结果对深入解析百合花青素苷转运机制奠定理论基础,为百合花色分子育种提供基因资源。

    DTX35基因多药和有毒化合物排除家族花青素苷转运蛋白百合

    外源CPPU抑制'妃子笑'荔枝果实着色过程的基因表达分析

    张月岳晓琦张付祥杨成坤...
    7004-7022页
    查看更多>>摘要:为了探究花青苷和叶绿素相关结构基因与'妃子笑'荔枝果皮着色的关系,本研究首先基于基因组数据鉴定了花青苷和叶绿素相关结构基因,然后分析了其在外源CPPU抑制'妃子笑'荔枝着色过程的表达及对应酶活性。结果显示,花青苷合成关键酶UFGT,叶绿素降解途径NYC/NOL、MDcase以及PAO酶活性明显受到抑制,叶绿素合成途径CS和CAO及Chlase酶活性明显增加。转录组测序和RT-qPCR结果表明,外源CPPU 显著抑制了花青苷合成途径结构基因 LcPAL1、LcPAL3、LcC4H1、Lc4CL2、Lc4CL3、Lc4CL4、LcCHS2、Lc-CHS5、LcCHI、LcF3H/LcF3'H、LcDFR2、LcANS1、LcUFGT2、LcUFGT3,和叶绿素降解途径结构基因 LcSGR2、LcPPH和LcPAO的表达;促进叶绿素合成相关途径基因LcHEMA、LcHEMD、LcCHLH1、LcCHLH2和LcCAO的表达,同时抑制转录因子基因LcMYB3、LcMYB4和LcWRKY3的表达。因此,推测外源CPPU可能通过抑制花青苷合成和叶绿素降解相关基因表达及酶活性,促进叶绿素合成相关基因的表达及酶活性,使'妃子笑'荔枝果皮中花青苷与叶绿素比值在最佳可食期偏低而不能完全着色。研究结果为解决'妃子笑'荔枝"滞绿"问题提供理论依据,也可为植物色泽问题的研究提供参考。

    荔枝(LitchichinensisSonn.)CPPU着色酶活性基因表达

    蓝莓ABF转录因子VcABF2基因的克隆与表达分析

    李天杰吴颖高龙飞贾斌...
    7023-7030页
    查看更多>>摘要:ABF(ABRE binding factors)转录因子是能够特异识别ABA响应元件(ABA-responsive element,ABRE)的一类碱性亮氨酸拉链蛋白,参与调控ABA响应基因的表达,在植物响应非生物胁迫的过程中具有重要作用。为获得蓝莓ABF转录因子基因序列,本研究通过同源比对和RT-PCR技术,从蓝莓品种'蓝丰'中克隆得到ABF转录因子基因VcABF2(GenBank登录号:MZ516811)。序列分析表明VcABF2基因全长为1 302 bp,编码377个氨基酸,相对分子质量为40。89 kD,理论等电点(pI)为9。46。生物信息学预测结果显示VcABF2蛋白定位于细胞核,为不稳定的亲水蛋白,含有bZIP转录因子家族保守结构域。系统发育分析结果表明,VcABF2蛋白与甜杨、拟南芥的ABF蛋白聚为一支。进一步以VcGAPDH为内参基因,实时荧光定量PCR结果显示,VcABF2受盐胁迫的诱导上调表达。本研究为探索VcABF2响应盐胁迫的分子机制提供了理论依据。

    蓝莓(Vacciniumcorymbosum)VcABF2转录因子盐胁迫表达分析

    基于单分子实时测序的金花茶全长转录组分析

    刘合霞姚金双刘雨谢心怡...
    7031-7039页
    查看更多>>摘要:金花茶是中国特有植物,是培养黄色山茶花的珍贵种质资源,具有重要的观赏价值和药用价值。金花茶全长转录组测序数据有助于筛选出调控花色合成的基因,但是金花茶的全长转录组数据仍然缺乏。因此,本研究利用单分子实时测序技术对金花茶花芽、花蕾以及盛开的花进行混合样品的全长转录组测序。测序结果表明,在28。2 Gb的原始测序数据中,共生成了 179 645个全长非嵌合序列(FLNC),从中获得了 45 372个高质量的全长转录本(Isoform)。对获得的全长转录本进行可变剪切分析及长链非编码RNA预测,鉴定出了 7 752个可变剪接事件和1 730个长链非编码RNA序列;在基因注释分析中,NR、Swiss-Prot、KOG和KEGG数据库分别注释了 43 348、36 909、29452和42 163条转录本,检测到了 1 787个转录因子。GO注释及KEGG代谢通路分析表明,金花茶的花芽、花蕾、开放花朵等组织的基因表达谱主要与次生代谢物质合成、细胞功能以及细胞组分合成有关。本研究提供了大量的全长转录本序列,为今后金花茶的分子生物学和遗传学研究奠定了基础。

    金花茶单分子实时测序可变剪切长非编码RNA

    青檀对不同氮素水平响应过程中的长链非编码RNA鉴定

    郭伟李国华罗磊王迎...
    7040-7045页
    查看更多>>摘要:青檀(Pteroceltis tatarinowii)是耐干旱瘠薄的石灰岩山地造林先锋树种,其韧皮纤维是制作"宣纸"的原材料。本研究采用PLEK、CNCI、CPC2、Pfam4个生物信息学软件对青檀氮素响应全长转录组得到的11 801条基因序列进行蛋白编码潜能预测分析,分别获得5 077、3 299、2 202、2 878个长链非编码RNA(Long noncoding RNA),通过制作韦恩图取4组数据的交集,最终获得1 161个lncRNA,最短的为200 nt,最长的为4 122 nt,大部分lncRNA长度在200~1 000 nt区间,占总数的92。33%。本研究结果为深入开展青檀氮素响应分子机制的研究提供了参考。

    青檀(Pteroceltistatarinowvii)全长转录组lncRNA

    BdCDF1基因表达模式分析和亚细胞定位分析

    童伟杨路雪萍李安舒健虹...
    7046-7053页
    查看更多>>摘要:光周期是植物开花调控中的主要途径之一,CDF1则是光周期调节植物开花的关键基因。为了研究二穗短柄草BdCDF1基因在不同光照下的表达模式和CDF1的亚细胞定位,本研究采用二穗短柄草为材料,利用荧光定量PCR技术研究BdCDF1在植物不同发育时期和不同光照条件下的表达情况;通过GFP融合蛋白表达法观察BdCDF1蛋白的亚细胞定位。荧光定量PCR结果表明,BdCDF1在不同光照长度下和不同的生长发育时期下表达情况不同,在长日照处理和短日照处理下,BdCDF1的表达高峰都出现在ZT24这个时间点上,表现出了一定的昼夜节律;在转入连续光照后,BdCDF1的表达高峰又都转移至ZT20这个时间点,且黑暗处理下BdCDF1的表达水平整体上要小于光照处理下的表达水平,这体现了 BdCDF1的表达在一定程度上受到光周期的影响;亚细胞定位结果显示BdCDF1蛋白位于细胞核中。本研究结果表明BdCDF1基因表达受到昼夜节律和光周期的共同调控,暗示BdCDF1在二穗短柄草的光周期途径调控开花的过程中发挥重要作用,为后续BdCDF1基因的功能验证打下基础。

    CDF1光周期途径二穗短柄草亚细胞定位