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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

    大豆GmbZIP27基因的克隆及表达分析

    胡浩鹿瑞昭王怡倪志勇...
    3481-3486页
    查看更多>>摘要：bZIP蛋白是一类调控植物生长发育和抗性的转录因子.为探究大豆bZIP的生物学功能,利用PCR方法从大豆中克隆到1个bZIP基因GmbZIP27,对该基因进行生物信息学、表达模式和结合特异性分析.结果表明,GmbZIP27基因的开放阅读框长为825 bp,编码274个氨基酸,蛋白质分子质量为30.426 kD,等电点为8.54,含组氨酸和丝氨酸活性位点,为不稳定疏水蛋白,二级结构以α-螺旋和β-折叠为主.亚细胞定位分析发现GmbZIP27定位于细胞核.酵母单杂交实验表明GmbZIP27不能结合GmFBX176启动子中的ABRE元件.组织特异性表达模式表明,GmbZIP27在大豆组织中的相对表达量由高到低依次为子叶、根、叶和茎,推测GmbZIP27基因参与调控大豆的生长发育过程.本研究为深入解析bZIP转录因子在大豆发育及非生物胁迫应答中的功能提供一定理论依据.

    大豆GmbZIP27酵母单杂交表达模式分析

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    木薯MeCYP79D1和MeCYP79D2基因启动子克隆及表达模式分析

    王昕符东青李瑞梅刘姣...
    3487-3494页
    查看更多>>摘要：MeCYP79D1和MeCYP79D2基因是调控木薯生氰糖苷合成的关键基因,研究其表达特性对低氰木薯改良具有重要意义.为了探究MeCYP79D1和MeCYP79D2基因在SC8木薯品种中的表达模式,本研究克隆获得了 SC8木薯品种的MeCYP79D1和MeCYP79D2基因启动子,发现它们的启动子上具有ABA、SA、GA、MeJA及生长素等激素响应元件,同时具有低温、干旱、伤害胁迫相关元件.采用ABA、SA、GA3、MeJA、低温处理,证明MeCYP79D1和MeCYP79D2基因表达受激素和低温调控.MeCYP79D1和MeCYP79D2基因主要在须根中表达,其次为嫩叶;在块根发育过程中,MeCYP79D1和MeCYP79D2基因主要在块根形成期和膨大前期表达.此研究结果为解析MeCYP79D1和MeCYP79D2基因表达调控机理提供了新的线索.

    木薯(Manihotesculenta)启动子克隆基因表达生氰糖苷

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    基于高通量测序分析中华辣椒果实发育期相关的miRNA

    郭河瑶张国儒袁雷唐亚萍...
    3495-3503页
    查看更多>>摘要：辣椒的成熟过程是一个受基因调控表达以及多种通路协作完成的复杂的过程,其中microRNA在调控基因表达方面具有重要的作用.本研究为了进一步探索辣椒果实中miRNA及其靶基因在果实成熟过程中的功能,构建了中华辣椒(Capsicum chinense)绿熟期、转色期、红熟期不同成熟时期果实的小RNA文库,并利用生物信息学分析探讨其调控过程中的信号通路.结果表明,三个时期分别获得22 138 507、17 692 000和14480 729条miRNA序列,共鉴定出149条保守的miRNA.其中,绿熟期到转色期下调表达和上调表达的miRNA分别有3和7条,绿熟期到红熟期下调表达和上调表达的miRNA分别有26和22条,说明microRNA参与了果实成熟的过程.靶基因预测及功能富集分析显示它们可能参与了乙烯、生长素、细胞分裂素、脱落酸、茉莉酸介导的信号途径.本研究结果为今后辣椒成熟中的激素调节变化的研究提供了可能的理论依据.

    中华辣椒果实成熟microRNA

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    大山樱叶绿体基因组特征及密码子偏好性分析

    李蒙叶琦宋炎峰吴水涵...
    3504-3513页
    查看更多>>摘要：为了明确大山樱叶绿体基因组特征及其密码子使用偏好,共筛选53条叶绿体CDS基因序列作为分析对象.使用CodonW 1.4.4等软件对大山樱密码子使用偏好性进行分析.结果表明,大山樱叶绿体基因组GC3含量为28.84％,含量较低;RECU＞1的30个密码子中,有29个以A/U结尾;ENC平均值为47.54,证明其密码子偏好性较弱.3种绘图分析结果均表明自然选择对密码子偏好性影响较大.最终确定10个最优密码子,且7个以A/U结尾.基于CDS序列和RSCU值的系统发育分析及聚类分析结果相似,表明密码子偏好性和物种系统发育关系有一定关联.该结果为研究樱亚属植物叶绿体基因组特征及其密码子偏好性提供了相关依据.

    大山樱叶绿体基因组密码子偏好性系统发育

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    29种桃金娘目物种psbA基因密码子偏好及聚类分析

    林琳王杰尚林雪洪思丹...
    3514-3524页
    查看更多>>摘要：为探究桃金娘目(Myrtales)物种psbA基因密码子使用偏好性,本研究从NCBI数据库获取29个桃金娘目物种的psbA基因的编码区序列,运用CodonW、EMBOSS和DAMBE软件获得基因碱基组成和密码子使用偏性的相关参数.29种桃金娘目物种psbA基因的ENC范围在39.532～43.104,CAI均值是0.310,GC含量均小于50％.psbA基因密码子中有25个偏好性较强的密码子;ENC-plot、中性绘图分析、奇偶偏差分析显示,密码子偏好主要受自然选择的影响.基于RSCU值和CDS序列的聚类中,桃金娘科的11个物种存在差异.桃金娘目物种psbA基因编码区在选择碱基时倾向于AT,对A/T结尾的密码子使用偏好更强.密码子整体偏好性不强,基因表达量不高.自然选择是影响桃金娘目物种psbA基因密码子偏好性的主要因素.烟草是进行基因功能验证的较合适受体,大肠杆菌适宜作异源表达载体.

    桃金娘目密码子偏好性聚类分析受体

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    外源钙离子对高温胁迫下草莓幼苗影响的转录组分析

    张圣美裘波音徐谦黄宗安...
    3525-3532页
    查看更多>>摘要：为探究添加外源钙离子后高温胁迫下草莓幼苗叶片的基因表达变化情况,本试验以'红颜'草莓幼苗为材料,设置4个试验处理,分别为对照(昼/夜25 ℃/17 ℃ 16 h/8 h)每株喷施20 mL蒸馏水、对照每株喷施20 mL的8 mmol/L CaCl2溶液、高温(昼/夜42 ℃/34 ℃ 16 h/8 h)每株喷施20 mL蒸馏水、高温每株喷施20 mL的8 mmol/L CaCl2溶液,在高温胁迫第3天时取叶片进行转录组测序和生物信息学分析.结果表明:与高温喷施蒸馏水处理组相比,高温喷施外源钙离子处理组发生差异表达的基因共有2 452个,其中1 504个上调表达,948个下调表达;GO富集分析显示在细胞组成中,差异基因显著富集在细胞、细胞部分和细胞器;在分子功能中显著富集的条目是结合、催化活性、结构分子活性;显著富集的生物过程为代谢过程、细胞过程、刺激应答等;KEGG富集分析表明显著富集的代谢通路有植物与病原体的相互作用和MAPK植物信号传导途径-植物和植物激素信号转导等,进一步分析发现添加外源钙离子会使一些编码钙离子感受蛋白、WRKY转录因子、MYB转录因子、热激转录因子和热激转录蛋白的基因响应高温胁迫而发生差异表达,这为探究Ca2+信号在草莓幼苗应对高温胁迫机制中发挥的作用提供有价值的数据信息.

    草莓幼苗CaCl2高温胁迫转录组

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    葡萄TPS基因家族的鉴定与表达分析

    陈天池吴月燕沈乐意张敏...
    3533-3544页
    查看更多>>摘要：为了明确TPS基因家族在葡萄非生物胁迫下的表达特性,在生物信息分析的基础上,以'鄞红'葡萄(Vitis vinifera'Yinhong')扦插苗为试验材料,利用RT-qPCR技术检测了盐胁迫和光胁迫处理对葡萄TPS家族基因成员表达的影响.结果显示,葡萄TPS基因家族有9个成员,可分为3个亚族,分布在8条染色体上.通过氨基酸多重序列比对,发现葡萄(Vitis vinifera)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)和水稻(Oryza sativa)TPS家族基因都存在 G-X-FLH-X-PFPS-X-E-X5-P-X-R 和 X-F-X-T-X-D-X-ARHF-X2 的特征序列.motif 分析发现,VvTPS06和VvTPS07两个基因含有相同的氨基酸保守序列.亚细胞定位预测显示葡萄TPS基因主要分布在细胞质、叶绿体和细胞核中,其中VvTPS06、VvTPS07、VvTPS09定位于叶绿体中可能与植物光合作用相关.蛋白质二级结构表明,葡萄TPS蛋白主要以α-螺旋和无规则卷曲为主.基因芯片表达显示,VvTPS02、VvTPS03、VvTPS05、VvTPS07在葡萄不同时期不同组织均处于高表达状态,其中VvTPS07尤为明显.RT-qPCR分析结果表明,在盐胁迫中各VvTPS基因存在相似的表达模式,VvTPS05、VvTPS07和VvTPS09的表达量在高浓度盐胁迫(0.6％)时出现一定程度的升高,这表明VvTPS05、VvTPS07和VvTPS09基因与植物耐盐性关系密切,可为葡萄逆境胁迫机制研究提供参考.在光胁迫中,当遮光率达90％时,VvTPS02、VvTPS07和VvTPS09的表达量相比于对照组明显增加,推测其通过提高其表达量来促进光合作用,从而弥补光照的缺失.

    海藻糖葡萄TPS基因家族非生物胁迫RT-qPCR

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    椰子GPAT基因家族的鉴定及生物信息学分析

    周倩倩张照华弓淑芳夏志辉...
    3545-3553页
    查看更多>>摘要：甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)是催化TAG生物合成第一步反应的关键限速酶,决定了约三分之一的植物油的脂肪酸组成,直接影响植物油的营养和经济价值.椰子脂肪酸积累以中链脂肪酸为主,其椰子油用途广泛,供不应求.椰子独特的脂肪酸积累路径,成为研究的重要方向.为了解脂肪酸积累路径上关键基因GPAT在椰子脂质合成中的作用,本研究利用拟南芥GPAT基因家族序列,在椰子基因组中进行同源序列比对和Pfam结构域筛选,最终鉴定出14条椰子CnGPAT基因家族序列(CnGPAT1～CnGPAT14).对其进行生物信息学分析,结果表明,CnGPAT基因分为3个亚家族,分别包含1、1、12个家族成员.亚族Ⅰ CnGPAT6定位于质体,在叶片中有大量表达,预测其参与叶绿体膜脂合成;亚族Ⅱ CnGPAT11定位于内质网,在胚乳中大量表达,预测其参与椰子胚乳TAG合成;亚族Ⅲ中各成员在不同组织中均有表达,其中CnGPAT4在胚愈伤组织中表达量最高,预测参与椰子组织损伤补位修复.根据蛋白理化性质与结构域预测结果,CnGPAT酶多为碱性亲水蛋白,均具有酰基转移酶活性结构域,部分CnGPAT还具有磷酸酶活性结构域.这些结果为椰子GPA T基因功能的研究提供参考,也为椰子脂肪酸遗传改良提供重要候选基因.

    椰子基因家族CnGPATTAG生物信息分析

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    伞形科四种药用植物鲨烯合酶的生物信息学分析

    张丽杨娜关鑫张武...
    3554-3562页
    查看更多>>摘要：鲨烯合酶(squalene synthase,SQS)是三萜类化合物合成的关键调控酶.本研究利用生物信息学软件,从蛋白质理化性质、亚细胞定位,蛋白质结构和系统发育关系等方面分析了伞形科四种药用植物的SQS序列.结果表明:除积雪草外,其余植物的SQS均为稳定蛋白;所有SQS序列都存在明显的疏水区/亲水区,属亲水蛋白;全部SQS序列主要定位于细胞质和质膜,均未发现信号肽,但C端均存在2处跨膜区域;二级结构和功能域均以无规则卷曲和α-螺旋为主要结构元件;系统发育分析与物种的分类关系是一致的.这些结果为深入认识鲨烯合酶结构与功能的关系及其在伞形科植物中的分子进化提供了科学依据.

    伞形科鲨烯合酶生物信息学分析

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    越南槐叶绿体基因组序列特征与系统发育分析

    段娜雷海英刘兵兵
    3563-3573页
    查看更多>>摘要：越南槐(Sophora tonkinensis)是豆科苦参属的一种灌木,具有重要的药用价值和生态功能.由于其野生种群濒临灭绝,迫切需要对其进行保护.此外,对于市场需求而言,野生越南槐资源非常有限,市场上存在许多掺假产品.因此,需要建立一种在分子水平上鉴定越南槐及其掺假品的方法.叶绿体基因组是系统发育分析、遗传多样性评价和植物分子鉴定的重要遗传标记来源.在本研究中,我们报道了越南槐的叶绿体全基因组.结果显示,越南槐叶绿体基因组全长152 234 bp,共编码126个基因即8个rRNA基因,37个tRNA基因,80个CDs基因和1个假基因(rps16),GC含量为36.40％.重复序列分析共检测到68个复杂重复序列和145个简单重复序列.边界分析结果显示,在越南槐中由于IR区的微收缩,导致JLA边界的rpl2和trnH基因丢失.核苷酸多态性分析共检测出3个变异热点区(trnT-GGU-psbD,rps18-rpl20和trnA-UGG-trnI-GAU),pi(π)＞0.05.基于76个蛋白质编码基因序列的系统发育分析结果显示,苦参属物种聚为一个单系支,支持率达100％.本研究对越南槐及其近缘种的比较分析将有助于制定有效的保护和管理策略,并为这一重要药用植物的分子鉴定方法提供依据.

    越南槐叶绿体基因组苦参属系统发育

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