期刊,分子植物育种 2024年卷4期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

分子植物育种

主　　编：张启发

出版周期：双月刊

国际刊号：1672-416X

电子邮箱：mpb@sophiapublisher.com

电　　话：0898-68966415

邮政编码：570206

地　　址：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

小麦TaMKK2基因的克隆及功能分析

张丹马松梅聂迎彬

1045-1050页

查看更多>>摘要：小麦在生育周期内会遭遇多种非生物胁迫,制约小麦的生长发育.为了提升小麦新品种的抗逆性,本研究基于MAPK抗逆性基因开展实验,以冬小麦新品种'新冬43号'为实验材料,采用同源克隆方法,获得了 MK-K2基因,暂命名为TaMKK2,对其编码的基因序列进行了生物信息学分析,并对该基因进行了亚细胞定位和原核表达分析.结果表明,该基因的cDNA序列全长为531bp,含有1个完整的开放阅读框,编码176个氨基酸,相对分子量约20.07kD,等电点为8.37;与山羊草、二穗短柄草MKK2基因的亲缘性较近;理论定位于细胞核上,然而实验操作未能检测到荧光信号;各诱导条件下目的蛋白均以包涵体形式存在,纯化复性后得到大小为20.07kD的目的蛋白.本研究结果为小麦应对非生物胁迫以及利用基因育种技术改良植物抗逆性提供理论依据.

关键词：

TaMKK2基因克隆亚细胞定位原核表达

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黄瓜铜伴侣蛋白基因CsATX1克隆及表达分析

孙婷婷孟令波李淑敏

1051-1057页

查看更多>>摘要：中国黄瓜品种繁多,但黄瓜的抗逆性不强,容易产生病虫害.因此,分析和验证抗病相关的基因,探究黄瓜抗病的分子机理,可为培育黄瓜抗性品种提供理论基础.本研究以黄瓜为试验材料,采用RT-PCR技术克隆了黄瓜铜伴侣蛋白基因CsATX1的cDNA序列全长,并对其进行生物信息学分析;采用荧光定量PCR的方法分析CsATX1基因在细菌性角斑病侵染0～96h下的表达情况,以期探究其与黄瓜抗病性的关系.结果表明:CsATX1基因序列全长为768 bp,含有一个288 bp的ORF阅读框,可编码95个氨基酸,该基因编码蛋白的相对分子质量约为9.95 kD,理论等电点是5.07,为亲水性蛋白,不具有跨膜结构,不含信号肽序列.系统进化树分析表明CsATX1与葫芦科同源蛋白的亲缘关系最近.RT-qPCR分析表明,CsATX1在黄瓜叶中有表达,在黄瓜细菌性角斑病菌侵染下,该基因在黄瓜叶中表达显著增高,受黄瓜细菌性角斑病菌的诱导.该研究结果为深入探究CsATX1基因功能提供科学依据.

关键词：

黄瓜铜伴侣蛋白基因克隆黄瓜细菌性角斑病荧光定量PCR

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'圣心'杧果实TPS13基因表达分析及酶功能验证

王明珠王亮霍婷黄小镂...

1058-1065页

查看更多>>摘要：为了探索'圣心'杧品种中萜烯合酶基因功能,本研究以'圣心'杧果肉为实验材料,利用同源克隆技术克隆到一个具有产生萜烯类物质功能的基因,并在原核表达体系中诱导纯化出该基因的蛋白,添加前体物质进行酶促反应后,通过气相色谱质谱联用(GC-MS)上机检测该基因的产物.结果表明,在'圣心'杧果肉中进行扩增得到一个产生萜烯类物质的基因,命名为TPS13,该基因长度在1 692bp,编码563个氨基酸,通过在线网站预测TPS13属于亲水性,不稳定蛋白,理论等电点(pI)值为5.51,说明该蛋白为酸性蛋白.通过对其结构域预测分析:TPS13蛋白的第52～540位氨基酸区间内包含一个天冬氨酸基序的cd00684结构域,属于Ⅰ类萜烯环化酶超家族.酶活性鉴定表明,该基因无法与底物GPP、FPP和GGPP生成产物,具有催化单萜类底物(NPP)生成产物柠檬烯以及α-松油醇.本试验结果为进一步研究杧果萜类物质提供参考依据.

关键词：

'圣心'杧萜烯合酶生物信息学分析原核表达

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榴莲酸性转化酶家族DzAI的全基因组鉴定及表达分析

王佳琦唐丽珠李菊李茂富...

1066-1074页

查看更多>>摘要：为了研究榴莲DzAI家族的生物学功能,本研究利用生物信息学的方法从公开发布的榴莲高质量基因组中鉴定出16个DzAI成员,其中8个为细胞壁酸性转化酶,8个为液泡酸性转化酶.理化特征预测结构显示,DzAI等电点差异较大,其他性质相对稳定.空间构象分析发现,有3组成员的空间结构相似度较高,二级结构中无规卷曲最多,DzAI02、DzAI05、DzAI06、DzAI10、DzAI13、DzAI14、DzAI15 和 DzAI16 含有一个跨膜结构.系统发育树分析显示DzAI可分为2个亚族,分别为细胞壁酸性转化酶族(I亚族)和液泡酸性转化酶族(Ⅱ 亚族),DzAI01、DzAI03、DzAI04、DzAI05、DzAI07、DzAI08、DzAI10 和 DzAI 12 为 I 亚族,DzAI02、DzAI06、DzAI09、DzAI11、DzAI13、DzAI14、DzAI15和DzAI16属于Ⅱ家族.系统发育关系较近的成员较为保守.顺式作用元件分析发现DzAI可能较易受到光信号、水杨酸、茉莉酸和脱落酸信号诱导表达.转录组表达分析发现DzAI05、DzAI06和DzAI13可能与榴莲果实糖积累相关.本研究为进一步研究DzAI成员功能提供了科学依据.

关键词：

榴莲酸性转化酶(AI)家族保守性生物信息学

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刺梨WRKY基因家族鉴定及其在不同组织中的表达分析

田媛郑锦城

1075-1085页

查看更多>>摘要：WRKY是植物中一类重要的转录因子,参与植物的生长发育和衰老调控以及响应生物和非生物胁迫.本研究基于刺梨不同组织的转录组测序数据,鉴定刺梨WRKY家族成员,并分析了家族成员间的进化关系、受选择压力水平、序列保守结构域特点以及在不同组织中的表达情况.本研究共鉴定58个刺梨WRKY转录因子,依据拟南芥的分类方法,可分为Ⅰ(11个)、Ⅱ(36个)、Ⅲ(1 1个)三个家族,Ⅱ家族包含Ⅱ a(3个)、Ⅱb(6个)、Ⅱc(13个)、Ⅱd(7个)和Ⅱe(7个)五个亚组,RrWRKY58游离在三个家族之外.刺梨58个WRKY蛋白序列长度介于145～1 526 aa,分子量介于16.94～172 842.37 kD之间,等电点介于4.61～9.84.其中RrWR-KY31、RrWRKY32、RrWRKY47、RrWRKY48 和 RrWRKY56 在 WRKY 结构域中的保守七肽 WRKYGQK 处发生了变异.选择压力分析表明,Ⅰ组、Ⅱ组中Ⅱa和Ⅲ组受到强烈的正选择作用(dn/ds＞1),而Ⅱ组中的Ⅱb、Ⅱ c、Ⅱ d和Ⅱ e均显著受到纯化选择作用(dn/ds＜1).通过分析刺梨WRKY基因在茎、叶、花、幼果和成熟果实中的表达情况,获得的45个基因在5个组织中均有不同程度的表达(TPM＞0.1).RrWRKY01、RrWRKY04、RrWRKY06、RrWRKY12、RrWRKY14和RrWRKY34六个基因在各器官组织中表达量相对较高(TPM＞20),表明这些基因可能参与调控刺梨的茎、叶、花以及果的生长发育过程.在茎中表达丰度高的基因(TPM＞50)最多(12个),其次分别是叶(8个),花(7个),幼果(7个)以及成熟的果实(6个).本研究为进一步研究刺梨WRKY基因的功能奠定了基础.

关键词：

刺梨(RosaroxburghiiTratt)WRKY转录因子系统进化表达模式

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橡胶树HbHsfB4b基因的克隆、组织特异性表达及亚细胞定位分析

余文才李言亚华金和丽岗...

1086-1095页

查看更多>>摘要：热激转录因子(heat shock transcription factor,Hsf)在植物组织发育、结构发生和非生物胁迫响应等方面具有重要的调控作用.为了研究Hsf在橡胶树抵御逆境中的调控功能,本研究基于橡胶树基因组数据库克隆橡胶树HbHsfB4b基因全长开放阅读框序列,通过构建瞬时表达载体,明确亚细胞定位,采用RT-qPCR技术检测其在橡胶树不同发育组织中的表达量.结果显示,HbHsB4b基因全长开放阅读框为1 080bp,编码359个氨基酸,分子量为40.25 kD,理论等电点为7.28,亲水性蛋白,该蛋白由3个α-螺旋和4个β-折叠组成.序列比对分析显示,橡胶树HbHsfB4b蛋白与麻风树JcHsfB4和蓖麻RcHsfB4蛋白相似性较高,分别为91.99％和87.98％.RT-qPCR分析结果显示,HbHsfB4b在古铜期叶片中表达量最高.HbHsfB4b蛋白定位于细胞核.本试验为进一步研究HbHsB4b基因在橡胶树中的生物学功能提供参考.

关键词：

橡胶树HbHsfB4b基因克隆亚细胞定位表达分析

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栽培型向日葵叶绿体基因组密码子使用偏好性分析

王雪马军杨学文张跃华...

1096-1102页

查看更多>>摘要：以栽培型向日葵'龙赏葵1号'为供试材料,筛选出51条叶绿体基因组CDS,进行密码子使用特征分析.利用Codon W 1.4.2、SPSS和在线软件CUSP,进行中性绘图、ENC-plot和PR2-plot分析,并筛选最优密码子.结果显示:'龙赏葵1号'向日葵叶绿体基因组密码子各位置GC含量为GC1(47.14％)＞GC2(39.44％)＞GC3(28.42％),密码子末位碱基以A/T为主;ENC取值范围为39.13～59.17,ENC＞45的基因共有38个,密码子使用偏好性较弱;RSCU＞1的密码子有30个,其余29个以A/U结尾,偏好性明显;相关分析发现,其密码子使用偏好主要受自然选择影响;高频和高表达相结合的方法确认12个密码子为最优密码子,分别为CUU、AUA、CCA、ACU、GCU、UAU、UAG、CAU、AAA、GAU、AGU、GGA.

关键词：

向日葵'龙赏葵1号'叶绿体基因组密码子

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矮牵牛涝渍胁迫相关ERF转录因子筛选与鉴定

王月悦赵安琪刘翔董婷婷...

1103-1113页

查看更多>>摘要：ERF转录因子是植物特有的一类转录因子,属于AP2/ERF转录因子家族,调控多种生物学功能,在植物响应生物与非生物胁迫过程中起到重要作用.本研究选取矮牵牛PhERF2过表达株系(I)、RNA干扰株系(4B)为实验材料,以野生型(WT)为对照,基于涝渍处理0、3 h的转录组测序技术(RNA-Seq)获得差异表达基因数据,利用生物信息学方法分析保守基序及蛋白理化性质、构建系统进化树、进行蛋白高级结构建模、磷酸化修饰位点预测和亚细胞定位分析.结果显示,共筛选出35个涝渍胁迫相关ERF转录因子,均属于AP2亚族,通过与拟南芥及水稻相关基因进行系统进化分析,发现矮牵牛与拟南芥同源性较高.生物信息学分析表明,矮牵牛涝渍胁迫相关ERF转录因子富含酸性氨基酸,热稳定性较高且均属于亲水性蛋白,蛋白二级结构以无规则卷曲为主要组成部分,蛋白质三级结构差异不明显,含有3个保守基序,大多数NAC蛋白定位于细胞核,均含有潜在的丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)和酪氨酸(Tyr)磷酸化位点.本研究为后续探究矮牵牛涝渍胁迫相关ERF基因功能提供一定基础.

关键词：

矮牵牛ERF转录因子涝渍胁迫生物信息学

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利用SSR标记构建'新石K28'的指纹图谱及遗传多样性分析

杨永林李豪杨名徐媛媛...

1114-1122页

查看更多>>摘要：为鉴定新疆陆地棉品种'新石K28',区别与'新石K28'具有相近遗传背景的材料,保证品种真实性.本研究采用分子标记技术,利用筛选出的30对核心引物对'新石K28'及亲本材料以及新疆42份陆地棉品种材料进行SSR标记检测,构建'新石K'系列品种的DNA指纹图谱与QR二维码信息.结果表明,筛选出30对有多态性的SSR引物,共扩增出96个等位点,每对引物可扩增出2～7个位点,平均3.2个等位位点.聚类分析表明,选择在Jaccard系数为0.71水平上,42份棉花材料可聚为四类,棉花材料之间的遗传差异较小、亲缘关系较近.筛选得到的30对SSR核心引物为'新石K28'的真实性鉴定提供了技术支撑,为该品种登记和植物新品种保护申请提供参考.

关键词：

新疆陆地棉SSRDNA指纹图谱新石K28遗传多样性

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基于EST-SSR标记的朱顶红种质资源鉴定

吕文涛娄文睿娄晓鸣宣继萍...

1123-1132页

查看更多>>摘要：以历年引进的朱顶红种质资源为试验材料,将其按照近似花品种和同名品种进行分组,其中近似花品种包括12个组合45个品种,同名品种包括12个组合31个品种,从已开发的EST-SSR标记中筛选多态性引物,对这些引进的朱顶红种质资源进行鉴定.结果表明:从朱顶红转录组开发的7对SSR标记中利用其中5对进行本次试验,通过近似花组合聚类结果分析得出,12个组合中,5个组合部分品种遗传相似系数较高,大部分组合及品种呈现错综复杂的亲缘关系;同名组合聚类结果为12个组合中有9个组合大部分品种聚在一起;'橙色君主'、'苹果花'和'帆船'3个组合遗传背景复杂.部分组合亲缘关系可以看出,多组白色单瓣和红白条纹单瓣组合的遗传相似系数较高,多组重瓣和单瓣品种聚在一起.朱顶红具有丰富的遗传多样性,本研究为研究朱顶红品种间的亲缘关系,进行朱顶红种质资源鉴定提供参考.

关键词：

朱顶红EST-SSR标记聚类分析资源鉴定

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