简介：谷氧还蛋白（glutaredoxin,GRX）是一类小分子氧化还原酶,在植物生长发育调控及逆境胁迫中起着重要调节作用。本研究拟对玉米MS22基因的生物信息及玉米中GRX基因家族的亲缘进化进行分析研究。通过对MS22基因的生物信息分析,发现MS22基因全长881bp,编码159个氨基酸,属于CC型谷氧还蛋白。玉米基因组中共鉴定出22个GRX类基因,其中有6个基因为GRX-subⅠ,7个基因属于GRX-subⅡ,9个基因属于GRX-subⅢ。通过聚类分析发现MS22属于GRX-subⅢ类型,该蛋白与不同来源CC型谷氧还蛋白的氨基酸序列保守性较高,一致率介于61%-87%之间。通过该研究对玉米中该类型基因的进一步研究具有较好的理论指导意义。

简介：水稻粒形相关基因,对于调控作物产量和品质都具有十分重要的作用,但关于其进化缺少一个系统的、全基因组尺度的比较基因组学分析。研究以已鉴定的水稻粒形相关基因为目标序列,在8个禾本科植物中进行比较基因组学分析,旨在全基因组范围揭示不同粒形基因在多个禾本科作物种系中的进化规律。基于同源比对分析发现,不同基因组中粒形相关基因数量不具有明显差异,平均每个基因组中粒长和粒宽相关的基因分别有364和75,其中较多的是谷子,有423粒长、71粒宽调控基因。基因组同源共线分析,发现全基因组加倍和串联重复对于家族基因拷贝数增加具有重要贡献,但是重复基因丢失可能维持了基因数量的稳定。通过粒形基因中旁系同源基因对间的同义核苷酸置换率（Ks）比较,揭示不同的粒形基因具有不同的进化速率,进化最快的是粒长调控相关基因An-1。本研究为认识水稻粒形调控相关基因进化提供了重要的理论基础,对于禾本科粒形相关基因从全局尺度到单基因的进化具有极为重要的意义。

简介：为建立高粱转基因再生体系,本研究以XL52、‘三尺三’、M81-E、07-27、BJ-285幼穗和幼胚的愈伤组织及幼胚为材料,利用农杆菌介导法进行高粱转Bar基因转基因体系研究。结果表明：以XL52幼胚、XL52和M81-E幼胚愈伤组织、‘三尺三’幼穗愈伤组织为外植体转化都获得了抗性愈伤组织,通过分化培养只有XL52幼胚转化所获得的愈伤组织获得转基因苗。本研究成功获得了抗性愈伤组织,为以后高粱转基因再生体系建立提供借鉴。

简介：NAC转录因子在植物逆境应答中具有重要的作用。本研究从番茄中克隆了一个NAC基因SlNAC71。该基因编码区长1059bp,编码352个氨基酸,预测分子量约为39.51kD,等电点为8.40。推测的氨基酸序列中含有1个高度保守的NAM结构域。SlNAC71基因序列具有miR164靶序列识别位点。亚细胞定位预测SlNAC71蛋白定位于细胞核。进化树分析发现,SlNAC71和AtNAC分为一个分支。组织特异性表达模式分析表明在检测的所有组织中SlNAC71都有表达,在叶中表达量最高,在茎中表达量最低。SlNAC71基因的表达受高盐诱导,说明番茄SlNAC71基因可能参与番茄对高盐胁迫的应答。

简介：为研究黄金茶出芽早的分子机制，本研究采用SMART-RACE技术，获得了与解除休眠相关的转录因子CsDAM2基因的全长eDNA序列，并进一步对该氨基酸序列进行了生物信息学分析。研究发现CsDAM2基因全长为1386bp，序列分析表明，该序列含有一个完整的编码区，大小为657bp，编码区GC含量为50．45％。此编码区可以编码分子量为24．86kD的亲水性蛋白，该蛋白由218个氨基酸组成，理论等电点（pI）为8．96。黄金茶CsDAM2蛋白有11个磷酸化位点，属跨膜蛋白，与毛白杨DAM3的相似性为71％，与已登录茶树MADS．box蛋白的一致性为35％。本研究为进一步揭示黄金茶春芽萌发早的分子机制提供了理论依据。

简介：在育种实践中,叶色基因可作为标记性状,对提高杂交制种效率和降低杂交种子生产成本具有重要意义。xws是在水稻两用核不育系的大面积制种田中发现的一株自然黄叶突变体,本研究比较了xws与野生型的主要农艺性状,并对该突变体进行了遗传分析、基因定位及育种利用。结果表明：xws比野生型始穗期推迟3d,株高、穗长、单株有效穗数、穗粒数均比野生型有所增加,而千粒重比野生型略有减少。遗传分析表明xws黄叶性状受单隐性核基因控制,暂时将其命名为XWS。以xws与R华占杂交的F2群体作为定位群体,将XWS基因定位在水稻第3号染色体分子标记WY152到WY244之间,其遗传距离分别为0.2cM和0.5cM。此外,通过xws开展相应的育种利用研究,已选育出稳定的带叶色标记性状两系不育系黄13S,其所配组合展示出极大的应用潜力。

简介：目前，在铁皮石斛多糖的研究主要集中在多糖的结构、生物活性等方面，对多糖合成相关基因研究较少，本研究通过对‘红鑫1号’铁皮石斛幼苗期和二年生植株以及‘红鑫6号’铁皮石斛二年生植株叶、茎、根三部位蔗糖合成酶基因进行RT-PCR扩增与测序，发现‘红鑫1号’与‘红鑫6号’铁皮石斛的蔗糖合成酶前体mRNA存在拼接差异的现象，主要形成三种不同的mRNA转录本，其翻译得到的蔗糖合成酶，结构功能没有改变；分析序列的可变剪切的差异；同时对铁皮石斛叶、茎、根嬲的表达量进行半定量RT-PCR检测，蔗糖合成酶基因在植株中不同部位表达量不同，其表达模式表现为茎〉叶〉根。本研究为铁皮石斛蔗糖合成酶基因功能研究提供了科学依据。

简介：磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶是（phosphoenolpyruvatecarboxylase，PEPC）是C4光合途径的关键酶之一。为了解籽粒苋PEPC基因密码子的使用特性，运用CHIP、CUSP、CodonW和SPSS软件分析籽粒苋PEPC基因密码子的偏好性，并分别与其他24种物种PEPC以及模式生物基因组进行比较。结果显示，籽粒苋PEPC基因偏好使用A～T结尾的密码子，26种偏好密码子（RSCU〉1）qh偏好性较强的有GCT、CTC和GTG（RSCU较强）。与其他物种同源基因相比，密码子选择偏性存在差异。进化树分析表明，基于雎PC基因编码序列聚类结果比密码子使用偏性分类结果能更准确地反映物种间的亲缘关系；密码子使用频率比较结果发现，酵母真核表达系统更适用于籽粒苋PEPC基因异源表达实验，而籽粒苋PEPC基因与模式植物基因组之间密码子使用偏性差异较小，尤其番茄可能为该基因转基因研究最为理想的受体。本研究为籽粒苋PEPC基因在作物高光效基因工程中选择最佳的外源表达系统以及提高其表达水平提供了前期的研究基础。

简介：随着转基因技术得以不断创新和研发,被较为广泛的应用于粮食生产中,商业化的转基因植物种植技术有效的解决了全球粮食的短缺问题。但是,转基因技术所涉及的知识产权问题,成为现阶段植物转基因研究者不可回避的问题。本研究基于法律保护视角,针对转基因的植物知识产权,现阶段所存在的主要问题,汲取发达国家的保护成功案例经验,从而构建转基因植物知识产权的法律保护理念及相应机制。为中国的转基因植物知识产权保护,提供可参考依据。

简介：植物受体蛋白激酶参与植物的生长发育,抗逆抗病防御反应、细胞分化、在宿主与病原菌互作过程中起着重要的作用。目前在花生上蛋白激酶基因研究较少。本研究基于前期多态性SNP标记的开发和QTL定位,获得了一个抗青枯病候选蛋白激酶基因;通过RT-PCR克隆技术获得了一段长为2154bp的ORF序列,暂命名为AhLRPK1;采用生物信息学方法预测并分析AhLRPK1基因编码的蛋白质常规理化性质,跨膜结构域、进化分析和高级结构等。结果表明AhLRPK1基因编码717个氨基酸为稳定的亲水性蛋白,含有一个信号肽、跨膜结构域、多个LRR基序以及一个激酶结构域;与拟南芥LRR亚家族进化同源性分析显示AhLRPK1属于LRRⅤ亚家族,与拟南芥的AT3G13065蛋白亲缘关系最近;AhLRPK1基因在花生基因芯片中表达模式分析表明,在茎和花中的表达量最大,在青枯菌诱导情况下,AhLRPK1基因在抗感花生品种中都表现出下调表达的趋势,AhLRPK1基因受乙烯利表达下调。这些结果有助于进一步验证其生物功能。

简介：为了明确黑龙江主栽水稻品种及骨干育种亲本中抗稻瘟病基因的分布情况和利用价值,本研究对102份水稻资源中的抗稻瘟病基因Pid2、Pid3、Pi9、Pi2/Pizt、Pita、Pi5及Pib进行了分子检测,并对他们的分布情况和抗病效应进行相关性分析。结果表明:在102份水稻资源中,Pita和Pi5检出率相对较高,为31.37%和29.41%,其次是Pib、Pi2/Pizt、Pid2和Pid3,检出率分别为18.62%、9.8%、1.96%和1.96%;本研究中没有检测到Pi9。同时,我们发现多基因聚合的品种较携带单基因或不含抗病基因的品种抗性强;其中龙粳41携带抗稻瘟病基因最多(4个),表现为抗病。在被检测基因中,Pi2/Pizt、Pita和Pi5对黑龙江水稻稻瘟病抗性贡献都较大,但当Pita和Pi5聚合时对黑龙江省水稻抗瘟性改良最大。本研究为黑龙江省水稻抗稻瘟病基因聚合育种以及抗瘟基因的合理利用提供了科学依据。

简介：作为植物特有的转录因子家族，TCP基因处于植物多种信号传导途径的中心节点位置。对蒺藜苜蓿全基因组进行检索，共获得21个TCP基因序列。蒺藜苜蓿TCP成员间在蛋白质大小、等电点等方面具有明显的差异。对蒺藜苜蓿TCP基因进行基因结构、染色体定位和系统进化分析，发现蒺藜苜蓿TCP基因结构较为简单，一般不含有内含子，仅一个外显子。21个基因中仅有5个基因有内含子。系统进化关系上其中4个基因亲缘关系非常近。这4个基因位于1号、4号、7号染色体上TCP基因聚集存在的位置。蒺藜苜蓿TCP基因在各个器官间特异性的表达。TCP基因参与蒺藜苜蓿根瘤发育的过程，也响应外界盐胁迫和病菌侵染刺激。本研究发现的蒺藜苜蓿TCP基因家族信息，可为蒺藜苜蓿乃至豆科植物育种提供有价值的信息。

简介：寄主诱导基因沉默(hostinducedgenesilencing,HIGS)技术是基于RNAi而发展起来的新技术,它既可以从反向遗传学的方向鉴定植物病原真菌的基因功能,又可以通过在寄主植物中表达沉默病原物特定基因的HIGS载体,以达到控制病原菌扩展,提高作物抗病性的目的。因此HIGS在研究植物病原真菌的致病机理和作物的抗病育种中极具应用前景。HIGS技术从报道以来在植物保护领域得到了广泛的运用,其适用范围广,可以在多种病原真菌中进行应用,特别对于难培养和难以进行遗传转化的真菌。并可以在植物抗病育种中发挥更大空间,为病害的防治提供可靠的策略。本综述总结概括了HIGS技术的原理和它在植物病原丝状真菌研究的最新进展,为该技术在更多植物病原真菌的使用提供参考依据。

简介：双精氨酸蛋白转运系统（twin-argininetranslocationsystem，Tat）在伴侣蛋白的校正监控下将已正确折叠的蛋白通过细菌细胞质膜和植物叶绿体类囊体膜。Tat分泌产物的信号序列具典型的双精氨酸基序，包含多拷贝的膜蛋白TatA、TatB和TatC。其中TarA和TatB基因在细菌中已进行了大量研究，但是植物中的作用机理尚不清楚。本实验以茄科植物马铃薯为研究对象，克隆基因并采用生物信息学手段进行序列比对，通过烟草脆裂病毒介导的基因沉默技术，结合半定量RT—PCR来解析StTatA和StTatB的功能。结果表明：马铃薯StTatA和StTatB与大肠杆菌、衣藻、番茄具有高度同源性，且在叶绿体发育过程中起重要作用。

简介：PUBs蛋白调控了作物的生长发育及响应非生物胁迫和生物胁迫的过程。为探讨棉花中U-box类型泛素连接酶家族,本研究利用生物信息学方法分析了二倍体雷蒙德氏棉中PUBs的数目、进化、基因结构、结构域分布及基因表达模式。结果表明,雷蒙德氏棉中有93个GrPUBs基因家族成员,基因长度为1101~11191bp。亚细胞定位预测结果表明,GrPUBs编码产物大部分定位在细胞质和细胞核中,少数定位在胞外基质线粒体中。根据除U-box以外所含结构域将该家族成员分为7类,分别含有UFD2结构域、ARM结构域、激酶结构域、只含U-box、WD-40、TPR以及异构酶结构域。GrPUBs基因家族染色体定位显示,基因在13条染色体上均有分布,但分布不均匀。在第5条染色体最多,有11条基因序列,第4、第12和Scaffold染色体上的基因最少,仅有2条。基因结构分析表明,基因内含子的数目变化较大,在0~17之间,且具有相似结构的基因,其编码蛋白聚为一类。基因表达模式分析发现。几乎1/3的基因在花中优势表达,个别基因在开花后10d、20d、30d和40d的种子中表达量高于在叶和花中的表达,如Gorai.006G251300。本试验为深入研究U-box类型泛素连接酶在棉花生长发育及抗逆的机理提供了理论指导。

简介：为探究萝卜肉质根中Chs基因的表达量与色素含量的关系,以16份不同类型萝卜为材料,在抽薹前测定肉质根色素含量和Chs基因的表达量。结果表明,不同类型萝卜肉质根Chs基因的表达量在0.0988~6.4321之间,平均值为1.4017,肉质根色素含量在0.001%~2.543%之间,平均值为0.804%。方差分析表明,16份不同类型萝卜肉质根间Chs基因表达量（F=2.3540,p=0.0001）和色素含量（F=114.2940,p=0.0001）差异均极显著,红皮红心萝卜的Chs基因表达量和色素含量均显著高于其他肉质颜色萝卜。相关分析表明,萝卜肉质根Chs基因的表达量与色素含量的相关系数为0.83,且相关系数达极显著水平。说明萝卜肉质根的色素含量与Chs基因的表达量高度相关,Chs基因可能是萝卜花青素合成的关键基因之一。Chs基因可作为萝卜色素生产基因工程中的候选基因,用于高色素含量萝卜新品种的选育。

简介：查尔酮合成酶（chalconesynthas，CHS）是黄酮类次生代谢物生物合成途径中的一个关键酶。为了解CHS与花青素含量的相关性，本研究根据转录组数据，利用RT—PCR技术在甘薯中克隆了一个CHS基因（IbCHS1），并对其表达特征进行了分析。结果表明：IbCHS1基因cDNA长1556bp，包含1个1167bp的开放阅读框，编码388个氨基酸。IbCHS1蛋白具有典型的植物CHS结构特征，和其他植物中的类似蛋白具有很高的同源性。表达分析显示，IbCHS1主要在紫肉甘薯中表达，其表达水平与不同品种甘薯中的花青素含量正相关。

简介：根据转录组数据库,通过同源克隆获得结缕草ZjSPL4基因,开放阅读框为1002bp,编码333个氨基酸,该基因具有SBP基因家族保守域。ZjSPL4编码的蛋白分子量为36.38163kD,理论等电点（pI）为8.79,总平均亲水性为-0.707,属于亲水性蛋白。二级结构预测结果显示ZjSPL4蛋白主要由无规则卷曲（Cc）、α螺旋（Hh）构成。ZjSPL4蛋白与其他植物的SBP蛋白总体相似度为53.71%,通过系统进化树分析发现ZjSPL4与谷子和二穗短柄草中的SPL基因亲缘关系较近。ZjSPL4蛋白亚细胞定位结果显示,其编码的蛋白定位于细胞核中。同时日本结缕草ZjSPL4基因受到GA、ABA、蔗糖、低温的诱导,说明该基因可能参与结缕草花芽分化以及抗逆反应等过程。因此,克隆分析结缕草ZjSPL4基因可为结缕草花芽分化与抗性机制研究以及分子育种提供一定参考。

简介：以黑果枸杞为研究对象，利用RT-PCR方法从黑果枸杞cDNA中克隆一个bHLH的转录因子-LrJAF13，通过生物信息学的分析，发现该基因的全长为1890bp，编码624个氨基酸的亲水蛋白，其分子式是C3O12H4843N853O978S24，分子量为6．94kD，脂肪指数（Aliphaticindex）为85．45，等电点pI为5．24，亲水性（Grandaverageofhydropathicity）为-0．497，不稳定指数（Instabilityindex）为50．13，推断出该基因编码的蛋白位于细胞核中，蛋白质三维结构复杂，包含多个α-螺旋和β-折叠结构，与矮牵牛拟南芥bHLH基因编码的蛋白序列的一致性为88％，进化树的分析表明黑果枸杞的LrJAF13与矮牵牛的bHLH的转录因子petunia_JAFl3的亲缘关系比较接近。通过上述分析，为解析黑果枸杞果实中高花青素含量的分子遗传机理、优异资源筛选和新品种选育提供了理论依据。

简介：本研究利用MISA工具筛选灯盏花基因组测序获得的462622条scaffolds,对其SSR位点信息进行分析,Primer3设计SSR引物,随机选取200对引物对60株灯盏花进行多态性扩增分析。研究结果表明：从灯盏花基因组中搜索到的231852个SSR位点中,二核苷酸基序是主要的重复类型,占总SSR的47.14%;AT/AT是最多的二核苷酸重复基元,占二核苷酸重复基元的74.60%,AAT/ATT是出现最多的三核苷酸重复基元,占三核苷酸重复基元的15%。PCR扩增发现,200对引物中有30对（15%）表现出稳定的多态性差异。灯盏花基因组中SSR位点出现频率高,类型丰富;大量的SSR为灯盏花的遗传多样性分析和遗传图谱构建提供了丰富的候选分子标记,利于开展灯盏花的遗传育种研究。