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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

    毛果杨MGT基因家族全基因组水平鉴定及表达分析

    栾雪张洋王瑞琪刘聪...
    2785-2792页
    查看更多>>摘要:为探究MGT基因家族在毛果杨生长发育及响应胁迫中的作用,本研究在毛果杨全基因组范围,通过生物信息学分析PtrMGT基因家族成员的数量、进化关系、染色体位置、基因结构、编码蛋白基本特征、启动子顺式作用元件,并对各成员的组织表达特异性以及对NaCl胁迫与ABA处理的响应特性进行了分析.结果表明:PtrMGT家族共含有10个基因,可分为4个亚族;有2对同源基因且Ka/Ks值均小于1;家族成员启动子区含有数量不等的非生物胁迫响应元件,共12种、146个元件;PtrMGT家族编码的蛋白均含有GMN序列,同一亚族基因编码蛋白的序列相对保守;PtrMGT家族成员在毛果杨根、茎和叶表达量具有差异;NaCl胁迫下,PtrMGT家族基因在根、茎和叶中表达量在0~48h内均表现为先上升后下降的变化趋势;ABA处理下,大部分成员表达量先升后降,小部分成员表达量持续下降,表明PtrMGT家族基因对NaCl胁迫与ABA处理产生响应且响应模式出现分化.本研究为深入研究PtrMGT基因家族功能提供理论基础.

    毛果杨MGT生物信息学分析盐胁迫ABA处理

    矮腥黑粉菌胁迫的小麦全基因组重测序与转录组联合分析

    沈潼肖越粟神强贾玉凤...
    2793-2801页
    查看更多>>摘要:为揭示矮腥黑粉菌胁迫下的小麦抗感品种间遗传背景差异,筛选小麦抗矮腥黑穗病候选基因.本研究以小麦感病品种'伊犁053'和中抗品种'中麦175'为研究对象,在接种矮腥黑粉菌后对籽粒组织进行重测序与转录组测序的联合分析.经过差异InDel分析后,共有69 840个变异基因与转录组数据进行了联合分析,有7 300个基因在小麦发病籽粒组织中有表达,有162个(2.22%)基因呈极显著差异表达,且基因表达量倍数变化≥1.5倍('中麦175'相对于'伊犁053',有125个上调,37个下调);经过差异SNP分析后,共有98 331个变异基因与转录组数据进行了联合分析,有7 438个基因在小麦发病籽粒组织中有表达,有126个(1.69%)基因呈极显著差异表达,且基因表达量倍数变化≥1.5倍('中麦175'相对于'伊犁053',有86个上调,40个下调).本研究成功揭示了在矮腥黑穗病胁迫下抗感病小麦品种间的遗传差异表达信息,为进一步筛选小麦抗矮腥黑穗病候选基因提供参考.

    小麦矮腥黑穗病全基因组重测序转录组联合分析

    玉米YABBY转录因子的全基因组鉴定和表达模式分析

    郝立冬郭海滨李明胡畔...
    2802-2809页
    查看更多>>摘要:为挖掘玉米YABBY转录因子的功能,本研究通过生物信息学方法,在玉米全基因组水平一共鉴定到12个玉米YABBY转录因子,并对其表达模式进行了分析.结果表明,它们不均等分布在玉米的7条染色体上.所有的ZmYABBY蛋白均含有一个位于N端的C2-C2锌指结构域和C端的YABBY结构域.系统进化分析可将它们分为FIL、CRC、YAB2、YAB1和INO五个亚族.共线性分析发现ZmYABBY基因与禾本科植物存在很好的共线性关系.表达模式分析发现ZmYABBY基因具有特异性表达.这些结果为进一步研究玉米YABBY基因功能提供了理论参考价值.

    玉米ABBY全基因组鉴定表达模式

    大豆DRT100全基因组鉴定及GmDRT100-6响应干旱和盐胁迫的功能分析

    刘丹顾巧美赵云燕危文亮...
    2810-2821页
    查看更多>>摘要:DNA损伤修复/耐受性100(DNA-damage repair/tolerance 100,DRT100)编码一种富含亮氨酸重复序列的蛋白质,广泛参与植物生长发育与非生物胁迫响应过程.为鉴定大豆(Glycine max L.)中DRT100基因家族成员、揭示其进化关系及其与大豆抗旱耐盐相关功能,本研究在大豆全基因组水平上鉴定出8个DRT100基因,对其基因结构特征、系统进化、启动子顺式作用元件、基因表达模式等进行了分析.结果表明:8个GmDRT100基因位于5条大豆染色体上,具有相对保守的基因结构和保守基序,同时还具有多种与激素和非生物胁迫相关的顺式作用元件.RT-qPCR分析揭示8个GmDRT100家族成员在盐旱胁迫下均不同程度的上调表达,且GmDRT100-6在干旱和盐胁迫下均显著上调.进一步研究GmDRT100-6的功能,结果表明GmDRT100-6蛋白位于细胞膜中,大豆毛状根中GmDRT100-6基因的过表达提高了植株的耐旱性和耐盐性.这些研究结果表明GmDRT100-6在大豆抗旱、抗盐胁迫中发挥了重要作用.

    大豆(GlycinemaxL.)DRT100基因家族全基因组分析盐旱胁迫

    异源表达四季秋海棠BsRbohD基因高光下促进花色素苷合成积累

    王瑞博刘静姚珂心王阳...
    2822-2828页
    查看更多>>摘要:为了探究四季秋海棠BsRbohD基因的功能,本研究以异源表达四季秋海棠BsRbohD基因的'哥伦比亚'野生型拟南芥为材料,通过最大光化学效率(Fv/Fm)、活性氧(ROS)水平、花色素苷含量及相关合成基因表达的变化来分析BsRbohD基因与花色素苷之间的关系.结果显示:四季秋海棠BsRbohD基因异源转入拟南芥后可正常表达.在对照条件下,两个过表达株系OE1、OE2的超氧阴离子(O2·-)产生速率和过氧化氢(H2O2)含量虽然略高于野生型,但Fv/Fm、花色苷含量和相关结构基因没有显著差异;高光条件下,与野生型相比,BsRbohD在OE1和OE2中显著表达,使得O2·-产生速率和H2O2含量显著增加;之后,花色素苷的含量及合成相关基因的表达响应高光而显著上调的时间显著提前、上调幅度也较野生型高.本研究的结果表明,四季秋海棠BsRbohD基因在拟南芥中异源过表达后,产生了较高的ROS水平,之后调控花色素苷合成相关基因的表达,最终生成花色素苷,为进一步明晰BsRbohD基因的功能提供理论支持.

    拟南芥BsRbohD花色素苷高光处理

    黑莓RuEGs基因克隆及其不同采后处理下的表达特性

    何嘉琪吴雅琼吴文龙闾连飞...
    2829-2836页
    查看更多>>摘要:黑莓果实柔软多汁,采后不耐贮藏,因此针对这一性状调控的基因进行深入研究具有实际意义.内切葡聚糖酶(endo-1,4-β-glucanase,EG)是纤维素酶中的重要酶类,能够分解细胞壁,导致果实的成熟软化,从而影响果实的耐贮性.基于阿魏酸和那他霉素采后处理下黑莓'Hull'品种果实转录组测序的结果,克隆了差异表达的2个EGs基因,将其命名为RuEG1和RuEG2,并对这2个基因在阿魏酸和那他霉素处理下的表达情况进行分析.结果表明,RuEG1和RuEG2分别含1 578和1 491 bp开放阅读框,分别编码了 525个和496个氨基酸.RuEG1和RuEG2蛋白均属于糖基水解酶第9家族,即含有该家族特有的4个半胱氨酸(Cys)残基、2个氨基酸保守区和1个启动位点.在阿魏酸和那他霉素采后处理下,黑莓成熟果实中RuEG1 和RuEG2的表达量均呈现显著下降,说明其表达被抑制.本研究结果将为后续研究EGs基因的结构和功能提供理论基础,同时对探明EG酶在果实成熟软化中的作用具有重要意义.

    黑莓内切葡聚糖酶基因克隆表达量

    甜瓜CmRDR基因家族的鉴定及其对CGMMV侵染的表达分析

    李玉林王玉环姚依秀何艳军...
    2837-2846页
    查看更多>>摘要:RNA依赖性RNA聚合酶(RDRs)是RNA沉默途径中一类重要的蛋白,能够以单链核糖核酸(ssRNA)为模板合成双链核糖核酸(dsRNAs),启动新一轮的RNA沉默.众所周知,RDR基因在植物抵御病毒侵染中发挥重要的作用,而甜瓜作为一种易受到病害侵染的经济作物,其RDR基因的鉴定尚未见报道.因此,本研究利用生物信息学手段,在全基因组水平对甜瓜RDR基因进行了鉴定,分析其序列特征、亚细胞定位、进化关系和启动子上的逆境和激素响应元件.此外,利用RT-qPCR对甜瓜CmRDR基因的表达特征进行了分析,结果发现,接种黄瓜绿斑驳花叶病毒(CGMMV)后,大部分甜瓜CmRDR基因的表达显著下调.本研究首次鉴定了甜瓜RDRs家族基因的特性,初步揭示了 CmRDR基因在CGMMV病毒响应中的功能,为后期甜瓜抗病育种提供了一定的理论依据.

    甜瓜RNA依赖性RNA聚合酶(RDR)黄瓜绿斑驳花叶病毒基因表达进化分析

    油茶Aux/IAA基因家族的鉴定与分析

    张廷忠梁康陈荟朱亚艳...
    2847-2855页
    查看更多>>摘要:为了获取油茶Aux/IAA基因家族的分布和结构特征,利用HMM进行油茶全基因组Aux/IAA基因的鉴定.结果表明,油茶Aux/IAA基因非均匀分布在10条染色体上;序列长度和外显子数量差异较大,氨基酸长度范围在132~1 085之间,外显子数量为2~16个,同一系统发育亚组上的基因具有类似的外显子数量和基序结构;油茶Aux/IAA部分基因具备响应生长素的顺式作用元件外,还具备其他激素响应的基序和光响应元件.转录组数据表明,CoIAA Chr12_3、CoIAA Chr7_5、CoIAA Chr9_3、CoIAA Chr9_4、CoIAA Chr7_6 基因在油茶花芽、花瓣、萼片、雄蕊、雌蕊中高表达,可能与花的形成和发育相关.CoIAA Chr12_5在油茶种子中高表达,可能与油茶种子发育相关.本研究为Aux/IAA基因家族在油茶中的系统研究提供了基础.

    油茶基因家族Aux/IAA启动子元件分析基因表达

    普通烟草VQ家族基因的鉴定及表达

    王东李志远周平蒲文宣...
    2856-2863页
    查看更多>>摘要:VQ家族是一类植物特有的家族,被报道参与生长发育、生物和非生物逆境胁迫响应等过程.本研究利用生物信息学和比较基因组学的方法,在烟草基因组中对VQ家族成员进行鉴定,并进行进化分析、共线性分析、复制分析以及表达模式等分析.本研究从烟草基因组中鉴定出57个VQ家族成员编码基因,其中33个普通烟草VQ基因被锚定到染色体上.系统发育分析发现,普通烟草和拟南芥的VQ家族成员被分成了9个亚家族.共线性分析表明,普通烟草NtVQ23与拟南芥中的AtVQ16形成共线性基因对.同时,对烟草基因组中的复制事件分析表明,全基因组重复事件在VQ家族成员的扩张中发挥着重要作用.此外,还对部分VQ家族成员的表达模式进行了分析,结果表明VQ基因的表达具有组织特异性,NtVQ9、NtVQ26等基因能够被青枯病接种和盐胁迫处理显著诱导.本研究对普通烟草VQ家族成员进行了鉴定与分析,为其后续研究VQ家族成员的功能提供了一定基础.

    烟草VQ家族生物逆境胁迫非生物逆境胁迫

    辽细辛叶绿体基因组密码子使用偏好性分析

    孙英新李靖艾强吕泽良...
    2864-2872页
    查看更多>>摘要:确定中草药辽细辛叶绿体基因组密码子使用偏好性及其成因.密码子使用特性利用CodonW 1.4.2软件和CUSP程序分析50条经筛选的CDS序列,结合中性绘图、ENC-plot和PR2-plot分析,最终确定最优密码子.结果显示,叶绿体基因组密码子不同位置碱基GC含量的总体趋势为GC1(47.60%)>GC2(40.25%)>GC3(30.96%),ENC值与GC3呈极显著正相关,RSCU值大于1的密码子数量有31个,其中30个密码子以A/U结尾,仅1个以G结尾,表明密码子第3位碱基偏好以A/U结尾;ENC值分布在38.10~58.19之间,平均值为48.77,存在较弱密码子使用偏性;进一步分析发现自然选择是影响辽细辛密码子使用偏性的主要因素;以ENC值和RSCU值为参考,共筛选出18个最优密码子,除UUG外,其余17个密码子均以A/U结尾.该结论可为辽细辛的叶绿体基因工程、系统进化、环境适应等研究提供参考依据.

    辽细辛(A.heterotropoides)叶绿体基因组密码子偏性最优密码子