OsHT, a Rice Gene Encoding for a Plasma-Membrane Localized Histidine Transporter

Using a degenerative probe designed according to the most conservative region of a known Lys- and His-specific amino acid transporter (LHT1) from Arabidopsis, we isolated a full-length cDNA named OsHT (histidine transporter of Oryza sativa L.) by screening the rice cDNA library. The cDNA is 1.3kb in length and the open reading frame encodes for a 441 amino acid protein with a calculated molecular mass of 49 kDa. Multiple sequence alignments showed that OsHT shares a high degree of sequence conservation at the deduced amino acid level with the Arabidopsis LHT1 and six putative lysine and histidine transporters. Computational analysis indicated that OsHT is an integral membrane protein with 11 putative transmembrane helices. This was confirmed by the transient expression assay because the OsHT-GFP fusion protein was, indeed, localized mainly in the plasma membrane of onion epidermal cells. Functional complementation experiments demonstrated that OsHT was able to work as a histidine transporter in Saccharomyces cerevisiae, suggesting that OsHT is a gene that encodes for a histidine transporter from rice.This is the first time that an LHT-type amino acid transporter gene has been cloned from higher plants other than A rabidopsis.     

Characterization of a Rice Gene Family Encoding Type-A Diterpene Cyclases

We have previously isolated and characterized the rice (Oryza sativa) cDNAs, OsCyc1/OsCPS4, OsCyc2/OsCPS2, OsKS4, OsDTC1/OsKS7, OsDTC2/OsKS8 and OsKS10, which encode cyclases that are responsible for diterpene phytoalexin biosynthesis. Among the other members of this gene family, OsCPS1 and OsKS1 have been suggested as being responsible for gibberellin biosynthesis, OsKSL11 has recently been shown to encode stemodene synthase, and the functions of the three other diterpene cyclase genes in the rice genome, OsKS3, OsKS5 and OsKS6, have not yet been determined. In this study, we show that recombinant OsKS5 and OsKS6 expressed in E. coli converted ent-copalyl diphosphate into ent-pimara-8(14),15-diene and ent-kaur-15-ene, respectively. Neither product is a hydrocarbon precursor required in the biosynthesis of either gibberellins or phytoalexins. OsKS3 may be a pseudogene from which the translated product is a truncated enzyme. These results suggest that the diterpene cyclase genes responsible for gibberellin and phytoalexin biosynthesis are not functionally redundant.     

一个高亲和力水稻根系磷转运蛋白候选基因片段的克隆

磷是影响作物产量的主要限制因子之一,植物在缺磷条件下主要高亲和力的磷转蛋白对磷进行有效吸收,利用ＲＴ－ＰＣＲ技术,经过缺磷处理水稻京系１７（Oryza sativa L.ssp. japonica cv.Jingxi１７）的根系中的克隆到一个１１７８bp的磷转 蛋白基因片段ＯjPT1,测序后与ＧenBank中的已知序列进行氨基酸水平上的同源性比较,结果表明,该序列与拟南芥、马铃薯、番茄、苜蓿、长春花等植物的同源性分别在７０％左右,并且与酵母、ＶＡ菌和子囊属脉胞菌等的磷转运蛋白也表出出较高的同源性。通过ＲＴ－ＰＣＲ结果证明,该基因片段为诱导表达,该基因已被ＧenBan接收（收录号为ＡＦ２３９６１９）。     

水稻蔗糖转运载体蛋白(OsSUT2)非跨膜区域特征性序列的融合表达及其抗体制备

植物光合作用产生的蔗糖是植物生长发育的主要碳源物质,还是诱导植物生长发育过程中诸多相关基因表达的特异信号分子[1].蔗糖分子在植物器官及组织间的生理分配维持着整个植物体的正常生长发育[2].植物蔗糖转运载体(sucrosetransporter,SUT)是一类担负着蔗糖分子在细胞间的转运及信号转导的功能性蛋白家族,它在蔗糖的韧皮部装载、沿韧皮部的再吸收、韧皮部卸载和向库器官的转运等跨膜运输以及蔗糖特异信号感应过程中发挥着重要的生理功能[3～5].植物蔗糖转运载体蛋白分布于植物细胞质膜上,该转运载体蛋白含有12个疏水性跨膜结构域,在其氨…     

一个受褐飞虱取食诱导的水稻GST类似蛋白基因的克隆

BpHi006AcDNA长度为1943bp,具有一个795bp组成的完整的读码框,其表达受褐飞虱取食的诱导。BpHi006A蛋白含有谷胱苷肽S转移酶(glutathione Stransferase)的N末端结构域和C末端结构域,为谷胱苷肽S转移酶超家族的成员。BpHi006A蛋白与拟南芥四氯氢醌还原性脱卤素酶相关蛋白有61％的一致性,序列分析表明这两种蛋白质构成一类新的植物GST。     

植物蔗糖转运蛋白的基因与功能

蔗糖是植物体内碳水化合物长距离转运的主要（甚至唯一）形式，为植物生长发育提供碳架与能量。蔗糖转运蛋白（sucrose transporter，SUT）负责蔗糖的跨膜运输，在韧皮部介导的源-库蔗糖运输，以及库组织的蔗糖供给中起关键作用。自从菠菜中克隆到第一个SUT基因以来，已先后有多个SUT基因的cDNA得到克隆与功能分析，涉及34种双子叶与单子叶植物。每种植物都有一个中等规模的SUT基因家族，其不同成员之间具有较高的氨基酸序列同源性，但在蔗糖吸收的动力学特性、转运底物的特异性和表达谱等方面存在差异。本文系统介绍国内外（主要是国外）在植物SUT基因的克隆、分类与进化、细胞定位与功能，以及研究方法等方面的研究进展，并简要介绍我们在橡胶树SUT基因研究上的初步结果。     

Cloning and Expression Pattern of a Gene Encoding a Putative Plastidic ATP/ADP Transporter from Helianthus tuberosus L.

Herein, we report the cloning and molecular characterization of a full cDNA encoding a putative plastidic ATP/ADP transporter, designated HtAATP, for Helianthus tuberosus L. The ATP/ADP translocator protein was isolated from the tuber-cDNA library of H. tuberosus for the first time. The predicted HtAATP protein was judged as a plastidic ATP/ADP translocator protein from its high homology at the amino acid sequence level to the two Arabidopsis thaliana plastidic ATP/ADP translocator proteins AATP1 and AATP2 （84.8% and 79.9% identity, respectively）. Amino acid sequence analysis of the primary structure of HtAATP revealed that it belonged to the plastidic ATP/ADP transporter family. Hydropathy prediction indicated that HtAATP gene product is a highly hydrophobic membrane protein that contains 10 transmembrane domains to form a spanning topology. Southern blotting analysis showed that the HtAATP gene is a single-copy gene in the H. tuberosus genome. Tissue distribution analysis showed that the HtAATP gene is prominently expressed in sink tissues. A stable expression pattern in tubers at different developmental stages implies an active involvement of HtAATP during carbohydrate formation.     

一种水稻酰基辅酶A结合蛋白cDNA的鉴定(英文)

对一水稻ｃＤＮＡ 克隆（Ｒ１９０８） 的分析表明, 其可能编码水稻酰基辅酶Ａ 结合蛋白（ａｃｙｌＣｏＡｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ,ＡＣＢＰ）。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ 杂交显示水稻（ Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ Ｌ．） 基因组中仅有一个该基因的拷贝。Ｎｏｒｔｈｅｒｎ 分析表明水稻的ＡＣＢＰ基因在水稻的根、茎、叶、叶鞘、黄化苗和幼穗中皆表达,而以黄化苗的绿苗叶鞘中的表达强度高于绿苗叶片。     

一步法RT-PCR克隆水稻线粒体磷转运蛋白基因及其序列特征分析

以水稻广亲和品种Cpslo17幼穗为材料,用一步法RT—PCR（逆转录聚合酶链式反应）克隆了一个长度为1118bp的编码线粒体磷转运蛋白的OsMPT基因。序列分析表明其包含了基因完整的编码序列,编码由368个氨基酸组成的线粒体磷转运蛋白,它与玉米、大豆、Lotus japonicus、Betula pendula、拟南芥的线粒体磷转运蛋白氨基酸序列相似率分别为93．5％,85．6％,83．8％,83．7％,81．1％。氨基酸疏水谱分析显示它有线粒体磷转运蛋白家族高度保守的6个跨膜结构域。水稻线粒体磷转运蛋白N端富含精氨酸（Arginine）、丙氨酸（Alanine）和丝氨酸（Serine）。iPSORT预测其蛋白N端具有定位于线粒体的信号肽序列,进一步分析表明此编码区段有6个外显子和5个内含子。RT—PCR结果表明,OsMPT基因在水稻两个亚种粳稻和籼稻的叶片中均有表达,在Cpslo17营养器官和生殖器官中都有高水平表达。水稻线粒体磷转运蛋白的克隆和表达分析将为研究其结构和生物学功能奠定基础。     

水稻双链RNA结合蛋白同源基因OsRBP的克隆及其表达的分析

在基因数据库中发现两个水稻EST片段与大白菜BcpLH基因的双链RNA结合结构域 (dsRBD)有同源的区域 ,根据同源片段的位置特征设计引物 ,用RT-RCR扩增粳稻 (Oryzasativasubsp .japonica)愈伤组织的cDNA ,得到大小为 1.8kb的DNA片段。该cDNA片段含完整的编码区 ,有两个典型的dsRBD ,分别与BcpLH的dsRBD在氨基酸水平上同源性为 75 %左右 ,故将其命名为OsRBP。RT -PCR表达分析显示该基因在未成熟的种子和愈伤组织中表达 ,在根、茎、叶、穗、成熟种子及胚芽鞘中没有表达信号 ,由此推测该基因的表达可能与种子和胚的早期发育相关。该研究首次从水稻中分离到双链RNA结合蛋白基因 ,并初步研究了其表达方式 ,为进一步探讨水稻重要器官的发育和植物中双链RNA结合蛋白的调节作用奠定了基础     

对水稻4号染色体上一个编码二氢黄酮醇还原酶类似蛋白基因簇的结构和进化分析

通过对水稻 4号染色体一段 32 3kb的序列测定和分析 ,在其中 56kb的区域内发现了一个由 7个编码二氢黄酮醇还原酶 (DFR)类似蛋白基因组成的基因簇。这 7个基因在基因簇中串联排列 ,每个基因都由 6个外显子和 5个内含子组成。这 7个基因的预测蛋白质序列都和DFR以及BANYULS蛋白序列类似。DFR和BANYULS都是植物次生代谢类黄酮醇生物合成途径中的结构基因 ,它们的缺失或突变都会造成植物花色素合成代谢的不正常。RT PCR实验证明这 7个基因在水稻的 5个组织中表达不同。文中讨论了这 7个基因的结构和功能特性以及它们的进化关系。     

水稻MYB转录因子OsDUO1的cDNA克隆及其表达模式初步分析

我们利用RT-PCR方法成功从水稻中克隆了R2R3类MYB转录因子OsDUO1（Oryza sativa duo pollen1）的全长为1032bp的cDNA,该基因编码一个343个氨基酸残基的蛋白。RT-PCR分析结果表明OsDUO1只在水稻的花粉发育后期表达,说明OsDUO1可能对水稻花粉发育具有生物学功能。生物信息学分析表明,OsDUO1在短柄草、高粱、玉米、拟南芥、烟草、葡萄、蓖麻、杨毛果、小立碗藓植物中有相近同源序列,暗示该基因在进化中具有保守的生物学功能。     

氮磷饥饿诱导的水稻糖转运体基因的cDNA克隆和鉴定

运用快速扣除杂交 (RaSH)方法构建了水稻氮饥饿诱导的cDNA文库。从该文库获得了一个cDNA克隆OsNSI1 (Oryzasativanitrogenstarva tion inducible 1 )。该全长cDNA编码 5 77个氨基酸 ,蛋白分子量为 6 1 .2kD。推测得出的氨基酸序列与其他物种的糖转运体有很高的同源性。水合性分析表明OsNSI1包含有 1 2个跨膜区域和一个中心亲水环。这些数据提示OsNSI1是一个糖转运体蛋白。Southern印迹分析表明OsNSI1是一个单拷贝基因。Northern印迹分析表明OsNSI1主要在叶及根中表达 ,氮、磷饥饿能强烈诱导其表达增强