参与调控桂花花朵开放的SPL基因鉴定及表达分析

SPL(SQUAMOSA-promoter binding protein-like)是植物特有的基因家族,在花发育过程中具有重要调控作用。该研究以桂花全基因组数据为基础,对SPL基因家族成员的蛋白理化性质、系统进化、基因结构和不同组织的表达模式进行生物信息学分析,筛选出花组织中较高表达的基因进行实时荧光定量、亚细胞定位及酵母自激活验证,为解析SPL基因参与调控桂花花朵开放过程中的作用机制和功能提供基因资源。结果显示:(1)共鉴定出29个桂花SPL基因家族成员,它们均具有SBP结构域,且不均匀分布在15条染色体上。(2)与拟南芥构建系统进化树,聚类可分为8大亚群,同亚群的OfSPL基因具有高度相似的基因结构。(3)RNA-seq数据分析表明,OfSPL9/10/17/19/21/27/28整体FPKM值较高,在花组织中具有一定的特异性;qRT-PCR分析表明,OfSPL10/21在花朵开放过程中的相对表达量呈先升后降的趋势。(4)亚细胞定位和转录自激活活性分析显示,OfSPL10/21编码蛋白主要定位于细胞核上,不具有转录自激活活性。研究推测,OfSPL10/21可能参与调控桂花花色与...     

极地植物的花朵为什么向阳

北极地区气候寒冷,即使在一年中较温暖的季节,气温也常常在0℃以下。但是,那里有不少植物能在冰天雪地中开花。更令人感到吃惊的是:许多植物花朵的温度总比周围的气温稍高。80年代,三位瑞典植物学家到北极地区考察时发现,大部分北极植物的花朵都有向阳的本领,与向日葵相似,能随太阳在天空中     

加拿大科学家鉴定出人心脏基因结构

加拿大多伦多总医院的研究者分离出人心脏肌浆蛋白的基因并鉴定了其结构。这一进展将成为研究正常和病理条件下心脏的结构和功能的工具,并将产生检测心脏缺陷和治疗心脏疾病的新方法。肌浆球蛋白是心脏和骨骼肌中重要的结构和功能蛋白质,在心脏的收缩中起着重要作用。肌浆球蛋白生成的紊乱与心肌病和其它心脏疾病有关,而且是评价胎儿子宫内和出生数周婴儿心脏生长发育的标志。这一研究小组分离出肌浆球蛋白基因,并进行了序列分析。他们首先建立了人心脏特异     

旅美学者发现基因影响植物生长素产生

自从达尔文和他的儿子弗朗西斯发现被削去尖端的植物不会朝着阳光的方向生长后,科学家已经知道植物以某种方式控制着它们自身的生长。这一机制在20世纪20年代被发现,是一种叫作生长素的植物激素在起控制作用。一项最新的研究表明,包括名为YUC的11种基因对这些植物激素在什么部位     

植物单倍体的产生、鉴定、形成机理及应用

单倍体(Haploid)是指含有配子染色体数目的个体,对其进行基因组加倍可以快速获得纯合双单倍体(Doubled haploid, DH)。单倍体和双单倍体在植物品种选育、突变体筛选、基因功能鉴定、细胞学研究、遗传群体构建等方面具有重要作用,是近年来植物领域的一大研究热点。本文从单倍体和双单倍体的产生途径、鉴定、形成机理以及应用等方面较全面地综述了单倍体的最新研究进展,为单倍体的研究利用作一定的参考。     

一株紫罗兰蓝色素产生菌的分离、鉴定及其活性产物的特性分析

[目的]调查秦巴山地区微生物物种的多样性,建立用于活性产物筛选的微生物代谢产物库和菌种资源库,通过数据库平台进行资源共享.[方法]采用不同的分离方法,分离存在于不同生境的微生物类群,通过形态、生理生化及分子生物手段鉴定菌种,发酵并通过甲醇提取代谢产物.[结果]从本地区土壤样本中分离获得一株产水溶性紫罗兰蓝色素的放线菌Str-4331,在高氏培养基上其气生菌丝为白色,产生水溶性紫罗兰色素,镜检观察孢子丝螺旋形,孢子椭圆形至长圆形,通过形态、生理生化特征初步确定为链霉菌.利用ClustalX对其16S rRNA进行序列比对,用Neighbor-Joining (NJ)构建系统发育树,并用Bootstraping法对其评价.实验结果表明,该菌基因序列与砖红链霉菌(Streptomyces lateritius) LMG 19372基因序列有99％的最高相似性.抑菌试验表明,活性产物具有较强的抗革兰氏阳性细菌活性.色素在水溶液中颜色随着pH的变化而变化.质谱分析显示3个主要化合物,分子量分别为557.68、588.43、485.18 kD,其中分子量为557.68 kD化合物与榴菌素B分子量一致.[结论]根据菌株的16S rRNA序列分析结果,结合菌株的培养特性和生理生化特性,将菌株Str-4331归属为砖红链霉菌(S.lateritius).该菌种首次在本地区分离到,具有进一步研究开发的价值.     

人参植物皂苷生物合成相关新基因的筛选与鉴定

人参植物根进行的特定发育过程在药用次生物———人参皂苷生物合成和累积中发挥重要作用。为从人参根中分离出人参皂苷生物合成相关基因 ,采用抑制差减杂交技术 ,构建四年和一年生人参根组织mRNA群体间正向差减cDNA文库。对从差减文库中筛选的 4 0个阳性cDNA克隆进行酶切、PCR与逆向Northern斑点杂交鉴定、DNA测序以及核苷酸序列同源性比较。结果表明 ,获得的 6个差减克隆在GenBank/DDBJ/BMBL无对应的同源基因 ,代表新基因序列。与此同时 ,使用Northern印迹杂交验证及半定量RT PCR进一步确认 ,6个转录本为根发育阶段差异性表达基因。因而提示 ,它们可能在人参皂苷生物合成中发挥了重要作用。此外 ,在人参茎、叶与种子中亦能检测到上述基因转录本的表达。目前 ,6个新基因已被命名 ,在GenBank注册并获登录号 ,为克隆上述新基因cDNA全长序列及深入鉴定其在人参皂苷生物合成中的功能提供了重要实验依据。     

利用Cyt b基因由未知鲸骨鉴定出大村鲸

作者于2005年2月从广东省湛江市硇洲岛一位渔民手中采集到一块鲸类的脊椎骨,据渔民对该搁浅鲸类的外形描述推断该骨骼属于一种大型须鲸.为了鉴定该脊椎骨所属的种类,本文利用分子生物学技术,从中提取基因组DNA,并以此为模板特异性扩增Cyt b基因的部分序列进行物种鉴定.     

天然蓝色素（Natural blue pigment）产生菌LS—1的初步分类鉴定

目前,国内外使用的色素有化学合成色素和天然色素2种,均已广泛应用于食品着色剂、日用化妆品及饲料添加剂等方面［1］。随着人们对合成色素危害性认识的逐步加深,天然色素的优点越来越受到重视。然而,目前国内外尚未见通过微生物发酵大量生产天然蓝色素的报道。本试验所筛选的产蓝色素菌种在高氏一号培养基上生长良好,并且有可溶性色素渗入培养基,色素水溶性极好,颜色鲜艳,稳定性较强,无毒无致畸变作用,是一种天然蓝色素[2]。为开发这一重要天然色素资源,对孩LS－1菌株进行了初步分类鉴定。1材料与方法1．1菌株待鉴菌LS—1,为…     

类胡萝卜素产生菌种的鉴定

于福建红酒酒糟中分离、筛选得到1株编号为B-5的产色素菌株。对该菌株所产色素进行定性分析,结果表明该色素为类胡萝卜素;对菌株进行常规形态和生理生化特性分析,结果表明该菌株为单细胞,呈卵圆形,芽殖;在固体培养基上,菌落呈深红色,菌落表面湿润、粘稠,边缘整齐,易被挑起;在液体培养基中,产生沉淀。无子囊孢子;无假菌丝形成。葡萄糖发酵试验为阴性,硝酸钾试验为阳性,耐高渗试验为阴性,产类淀粉化合物为阴性,37℃生长为阳性。利用26S rDNA D1/D2区域序列分析法对该菌株进行序列比对鉴定,结果表明,该酵母菌的序列与粘性红圆酵母（Rhodotorula mucilaginosa）模式菌株的序列同源性100%,结合该菌株常规形态和生理生化特性,鉴定该菌株为粘性红圆酵母（Rhodotorula mucilaginosa）。     

链霉菌-ZLT产生的蓝色素性质研究

报道了一株链霉菌产生的蓝色素的性质。研究表明,该色素水溶性好,具有较高的热稳定性;低pH条件下,抗氧化还原能力较强。大多数所测试的金属离子基本不影响色素的性质。中性条件下色素耐日光,碱性条件下耐紫外光。     

一株耐热脂肪酶产生菌的鉴定及其脂肪酶基因的克隆

目的:从北方堆肥土样中分离、筛选获得产耐热脂肪酶的嗜热菌株 FS32b,确定该菌株的分类学地位及其所产耐热脂肪酶基因.方法:通过研究该菌株 16S rDNA 基因序列的系统进化树,进行菌种分类鉴定并利用PCR技术获得其脂肪酶基因.结果:FS32b 与报道过的 Bacillus subtilis X60646 有紧密的亲缘关系,二者的 16S rDNA 序列相似性为 99%,其脂肪酶基因经序列测定分析表明,该菌株含长度为 639bp 的耐热脂肪酶基因的完整开放阅读框架(ORF).此片断编码有 213 个氨基酸的酶.结论:FS32b初步鉴定为Bacllus subtilis,其脂肪酶基因的克隆为以后高效基因工程菌的构建奠定了基础.     

抗病转基因植物的产生

引言 产生抗真菌和细菌病原体侵袭的转基因植物落后于建立抗病毒和虫害的植物变异体。产生这种结果的原因部分是由于多数微生物和寄主间的相互作用具有复杂性和多样性,以及我们对植物抗病性的分子基础缺乏了解。然而,该领域内的最新进展提高了人们对植物-病原体相互作用的分子生物学和与抗病性有关基因的了解程度。本篇综述将就这些方面加以概述并提供利用这些信息产生抗病转基因植物的实例。     

植物细胞产生免疫球蛋白

Scripps Clinic研究所的M.B.Hein及其同事们用重组DNA方法将编码全长小鼠免疫球蛋白链的DNA引入到烟草植株中。他们发现由这些烟草植株的原生质体或细胞分泌的免疫球蛋白具有小鼠抗体的抗原结合活性和催化特性。Hein等还报导:除功能相同外,“植物(烟草)对其产生的抗体进行加工和分泌方式也与哺乳动物细胞的相同”。     

植物烯酰辅酶A还原酶家族的基因鉴定和分析

植物烯酰辅酶A还原酶(ECR)是超长链脂肪酸合成的最后一步关键酶。植物中,针对ECR的基因多集中于拟南芥,而鲜有其它植物中ECR基因鉴定的报道,更没有针对其基因全面鉴定及家族进化的报道。本研究首先从拟南芥ECR蛋白序列中鉴定得到了编号为PF02544.12的结构域,进而从8种从藻类到被子植物的基因组中鉴定得到了48条ECR家族成员。进化树构建结果表明,此家族基因可进一步细分为4个亚家族,其中3个亚家族中的拟南芥基因均得以阐明,分别为ECR、PPRD和DET2基因;这3个亚家族成员在从藻类到高等植物的各基因组中均存在,且ECR和PPRD的数目在被子植物中极为保守,表明其在植物中发挥重要且根本的功能。第4个亚家族仅在陆地植物中存在,且基因拷贝数在各陆地物种中极为保守,暗示其在陆地植物中起重要作用。ECR和PPRD基因编码蛋白较大,而各基因疏水性较高,且不稳定系数较高。本研究为进一步全面阐明植物中ECR基因的功能提供了基础。     

植物杂交后代中基因偏分离的产生原因及其进化意义

在天然杂交-渐渗的过程中,来自双亲的等位基因在后代的不均等分布导致偏分离的产生。大量研究表明,偏分离在自然界中广泛存在。但是目前的研究主要集中在遗传连锁图谱构建过程中发现的偏分离现象及导致偏分离的原因,很少有研究关注偏分离带来的基因频率或基因型频率变化对进化产生的影响。本文介绍了导致偏分离的主要因素,如基因相互作用、双亲间遗传分化、细胞质遗传和环境影响等,分析了偏分离的进化意义,认为偏分离的产生对群体进化潜力、性别比例、遗传多样性及维持分化稳定性等方面具有重要的影响。在未来的研究中,应关注转基因进入野生近缘种群体后通过偏分离对群体长期进化潜力的影响,以及偏分离现象在群体世代间有何变化等内容。     

植物工厂里的“花朵”不再愁弱不禁风

<正>近年来,气候变化和极端天气对全球水资源和植物生长环境造成了极大的影响,粮食安全问题已成为全球共同关注的热点问题之一。那么,气候环境对全球粮食作物产量有多大影响?是否会影响到人类的生存呢?美国哥伦比亚大学国际气候与社会研究所(IRI)、国际食物政策研究所(IFPRI)等机构的研究人员最新发现,厄尔尼诺-南方涛动现象(ENSO)是近年来导致全球各地同时出现农作物大规模歉收的原因。在过去三十年里,气候变异导致全球玉米产量波动达到18%。每年     

土壤中脂肪酶产生菌的筛选、鉴定及脂肪酶基因的克隆

以橄榄油为惟一碳源进行富集培养、以罗丹明B为指示剂的平板进行初筛,摇瓶复筛得到产脂肪酶菌株;利用滴定法、平板扩散法以及转酯反应试验,最终筛选出具有较高转酯活性脂肪酶的菌株B2.通过对B2进行形态学观察,生理生化测定以及16S rDNA特征片段比较分析,初步确定B2为克雷伯氏菌属(Klebsiella sp.).通过特定引物PCR扩增得到B2菌株两个脂肪酶基因K1和K2.利用丙酮法和(NH)2SO4沉降法得到B2菌株体内的胞内酶,以叔丁醇为溶剂,催化棉籽油与甲醇反应,经过薄层层析和高效液相检测产物为生物柴油.     

植物遗传系统公司创造出生产肽的植物

比利时肯特市的植物遗传系统公司是一家开发抗虫和除草剂作物的农业生物技术公司,近来宣布他们也获得一种能产生肽的遗传工程植物。