茎用莴苣2个WRKYⅢ亚族转录因子基因的克隆与表达

为了揭示WRKYⅢ亚族转录因子基因在茎用莴苣不同生物学过程中的作用,该研究在茎用莴苣品种‘永安红’中克隆得到了2个WRKYⅢ亚族转录因子基因LsWRKY08和LsWRKY37,并对其进行了序列比对、进化树构建、qRT PCR分析、互作网络及启动子分析,为深入研究茎用莴苣WRKYⅢ亚族转录因子的功能、提高茎用莴苣的产量和品质奠定理论基础。结果表明：(1)LsWRKY08和LsWRKY37转录因子分别含有945和930 bp的开放阅读框,分别编码314和309个氨基酸。(2)qRT PCR分析表明,LsWRKY08基因在叶片中的表达量比在根和茎中的表达量高,其中在茎膨大过程中,其表达量逐渐降低,而在干旱、高温、低温、盐等非生物胁迫中的表达量均比对照提高,且LsWRKY08基因在SA处理中表达量较对照明显增加;LsWRKY37基因在根中的表达量比在叶和茎中高,其在茎膨大过程中的表达模式与LsWRKY08基因不同,LsWRKY37基因在不同非生物胁迫下的表达模式存在差异。(3)互作网络分析发现,LsWRKY08和LsWRKY37可与植物防御相关蛋白以及其他转录因子存在互作;启动子鉴定发现,LsWRKY08和LsWRKY37基因启动子区存在多个顺式作用元件,其中LsWRKY37启动子含有W box元件,表明LsWRKY37可能与其他WRKY转录因子之间存在自我调节和交叉调节。研究认为,LsWRKY08和LsWRKY37基因能响应不同非生物胁迫以及激素处理,但2个基因之间表达模式存在差异,推测同一亚族的转录因子基因功能可能存在差异,且LsWRKY08和LsWRKY37转录因子可通过与其他蛋白相互作用或受其他基因调控来参与不同的生物学过程。     

bHLH转录因子家族研究进展

bHLH转录因子在真核生物生长发育调控中具有重要作用, 它们组成了转录因子的一个大家族。已经有20种生物基因组中bHLH家族的成员得到鉴定, 其中动物17种、植物2种、酵母1种。动物bHLH因其调控基因表达的功能不同而被分成45个家族; 此外, 根据它们所作用DNA元件和自身结构特点又被分成6个组。A组包含22个家族, 主要调控神经细胞生成、肌细胞生成和中胚层形成; B组包含12个家族, 主要调控细胞增殖与分化、固醇代谢与脂肪细胞形成以及葡萄糖响应基因的表达; C组包含7个家族, 主要负责调控中线与气管发育和昼夜节律、激活环境毒素响应基因的转录; D组只有1个家族, 它与A组bHLH蛋白形成无活性的异源二聚体; E组有2个家族, 调控胚胎分节、体节形成与器官发生等; F组也只有1个家族, 调控头部发育、嗅觉神经元生成等。文章综述了bHLH转录因子家族分类、起源、功能方面的研究进展情况。     

葡萄NAC转录因子家族生物信息学分析

NAC基因家族是植物所特有的一类重要转录因子,广泛参与植物生长、发育以及器官建成、逆境胁迫应答等反应.目前,基因组信息的挖掘和分析已经成为葡萄功能基因组学研究的重要组成部分.本文利用生物信息学方法对葡萄143条NAC蛋白序列的系统发生和NAC基因组定位进行分析,然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级和三级结构进行预测和分析,同时还分析了葡萄与拟南芥的NAC基因家族之间的联系.结果显示这143条蛋白序列与拟南芥94个NAC基因蛋白序列一起分成了16个亚族,说明拟南芥与葡萄NAC基因间具有较高的保守性.基因组定位结果发现143条NAC基因分布在17条染色体上.研究还发现不同亚家族间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异;而它们的二级结构都主要以随机卷曲为组成部分,且143条氨基酸序列三维结构十分相似.本文试验结果将为葡萄NAC基因家族的进一步功能分析提供重要研究基础.     

植物中的Dof 蛋白和Dof转录因子家族

Dof(DNA binding with one finger)蛋白是植物所特有的一类转录因子.其N末端保守的单锌指Dof结构域是既与DNA又和蛋白相互作用的双重功能域,识别的核心序列是AAAG;其C末端氨基酸序列较为多变,是Dof蛋白的特异转录调控结构域.Dof类转录因子在植物中发挥着多种功能.拟南芥和水稻的Dof转录因子家族为Aa、Bb、Cc、Dd 4个同源基因群,同类群间可能具有相似或相反的功能.文章就这一问题的研究进展作了介绍.     

植物WRKY转录因子家族研究进展

WRKY是植物特有的一类转录因子家族,因含有由WRKYGQK 7个氨基酸组成的保守序列而得名,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中共发现了74个成员.WRKY蛋白能与TTGAC序列(又称W-box)专一结合调节基因转录,其表达主要受病原菌、损伤和信号分子SA的诱导.除主要与植物的抗逆反应和衰老有关外,WRKY也参与植物其他发育和代谢的调控.在植物的抗逆反应过程中,WRKY的表达通常发生在诱导的早期,且不需要蛋白质的重新合成.     

线粒体转录终止因子蛋白家族研究进展

线粒体转录终止因子蛋白的作用是与线粒体DNA的特异位点结合,导致线粒体基因转录停止。近年来,随着人们对线粒体基因转录机制和人线粒体疾病的深入研究,线粒体转录终止因子的功能开始受到人们的关注。本文介绍了线粒体转录终止因子及其家族成员的研究进展和有待解决的一些问题。     

BmNPV蛋白激酶基因核苷酸序列,转录和缺失分析

家蚕核型多角体病毒ＺＪ８株蛋白激酶（ＢｍｖＰＫ－１）基因编码区全长８２８个核苷酸,可编码２７６ａａ的多肽,推测分子量为３２ｋＤ。ＲＮＡ杂交显示病毒感染细胞后１８ｈ,该基因已开始转录,感染后４８ｈ达高峰,为一种晚期或极晚期基因。删除该基因编码区中最保守的３６５ｂｐ,在缺失部位插入ｌａｃＺ基因构建转移载体。与野生型病毒ＤＮＡ共转染ＢｍＮ细胞。同源重组后检测到表达ｌａｃＺ基因的重组病毒蓝斑。但空斑纯化方     

植物WRKY 转录因子家族研究进展

WRKY是植物特有的一类转录因子家族,因含有由WRKYGQK 7个氨基酸组成的保守序列而得名,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中共发现了74个成员。WRKY蛋白能与TTGAC序列（又称W-box）专一结合调节基因转录,其表达主要受病原菌、损伤和信号分子SA的诱导。除主要与植物的抗逆反应和衰老有关外,WRKY也参与植物其他发育和代谢的调控。在植物的抗逆反应过程中,WRKY的表达通常发生在诱导的早期,且不需要蛋白质的重新合成。     

转录因子Atonal家族的研究进展

转录因子atonal因其具有一个碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）结构而被归属于bHLH转录因子家族,在调节真核生物生长发育过程中起着重要作用.目前的实验研究已经证明它与视觉、听觉、嗅觉的形成有关,同时在不同时期还能够决定细胞的分化命运和抑制肿瘤的扩散.主要从模式生物果蝇和小鼠中的基因结构、组织分布、功能特征等方面研究概述,为进一步了解其他物种atonal转录因子的功能和作用机制奠定基础.     

菠萝蜜白化突变体叶片表皮形态研究

为探究木本植物白化突变体叶片表皮形态的变化,在扫描电镜下观测了菠萝蜜（Artocarpus heterophyllus）白化突变体（AAS）和正常（CK）幼苗叶片的表皮细胞和气孔器,对MAP65家族蛋白构建了进化树,并分析了MAP65基因的表达模式。结果表明,AAS表皮细胞和气孔器的大小、形态均发生较大变化。与CK相比,AAS表皮细胞的周长、面积较小,密度较大,凸出数量和长度均减少,气孔器较小且大小不一。下表皮小细胞和异常气孔器的数量在AAS中大幅增加。MAP65家族成员大部分基因在AAS中下调表达。因此,推测菠萝蜜白化突变体的发生可能与MAP65基因表达有关。     

菠萝蜜果肉的发育解剖学研究

为了解菠萝蜜(Artocarpus heterophyllus Lam.)果肉的发育过程,运用石蜡切片和水装片的方法对其进行解剖学观察。结果表明,菠萝蜜果肉由表皮、基本组织和维管束组成,花后8周表皮和基本组织细胞中出现淀粉粒,成熟时完全消失,贮藏作用明显;外表皮细胞形态较规则,而内表皮细胞壁的初生纹孔场相对较多;维管束不发达,发育过程中没有明显变化。菠萝蜜果实发育成熟在花后18~19周。这为菠萝蜜的解剖学基础研究积累了资料。     

桂木茎枝化学成分的研究

从桂木(Artocarpus nitidus subsp.lingnanensis)茎枝中分离得到13个化合物。通过波谱分析,分别鉴定为albanin A(1)、brosimone I(2)、cycloartocarpin A(3)、artotonkin(4)、albafuran A(5)、artocarpin(6)、artogomezianone(7)、β-香树素乙酯(8)、3,4-二羟基苯甲醛(9)、3,4-二羟基苯甲酸(10)、3-甲氧基-1,2-丙二醇(11)、β-谷甾醇(12)和β-胡萝卜苷(13)。这些化合物为首次从桂木中分离得到。     

异叶三宝木的二萜成分及抗菌活性研究

为研究异叶三宝木(Trigonostemon heterophyllus)的二萜成分及其抗菌活性,采用硅胶柱层析、凝胶柱层析、高效液相色谱对萃取物进行分离纯化,结合现代波谱技术对所得化合物进行结构鉴定,并通过牛津杯法和2倍稀释法检测化合物对革兰氏阴性菌大肠杆菌(Escherichia coli)以及革兰氏阳性菌肺炎双球菌(Pneumococcus)的生长抑制活性和MIC值。从异叶三宝木中分离得到了6个化合物,包括5个二萜类, 1个木脂素类,分别鉴定为trigonochinene E (1)、neoboutomannin (2)、6,9-O- dedimethyltrigonostemone (3)、stelltian B (4)、3,4-secosonderianol (5)、biondinin A (6)。化合物1、2、3、5对大肠杆菌有抑制作用,MIC值分别为9.375、18.75、18.75、18.75 μg/mL。化合物2、3、4、6为首次从该种植物中分离得到,化合物4为首次从该属植物中分离得到。除化合物4外,其他化合物都有一定的抗菌活性,且化合物1、2、3对大肠杆菌抑制作用强于阳性对照硫酸卡那霉素。     

A novel serine protease with human fibrino(geno)lytic activities from Artocarpus heterophyllus latex

A protease was isolated and purified from Artocarpus heterophyllus (jackfruit) latex and designated as a 48-kDa antimicrobial protease (AMP48) in a previous publication. In this work, the enzyme was characterized for more biochemical and medicinal properties. Enzyme activity of AMP48 was strongly inhibited by phenylmethanesulfonyl fluoride and soybean trypsin inhibitor, indicating that the enzyme was a plant serine protease. The N-terminal amino acid sequences (A-Q-E-G-G-K-D-D-D-G-G) of AMP48 had no sequence similarity matches with any sequence databases of BLAST search and other plant serine protease. The secondary structure of this enzyme was composed of high α-helix (51%) and low β-sheet (9%). AMP48 had fibrinogenolytic activity with maximal activity between 55 and 60 °C at pH 8. The enzyme efficiently hydrolyzed α followed by partially hydrolyzed β and γ subunits of human fibrinogen. In addition, the fibrinolytic activity was observed through the degradation products by SDS-PAGE and emphasized its activity by monitoring the alteration of secondary structure of fibrin clot after enzyme digestion using ATR-FTIR spectroscopy. This study presented the potential role to use AMP48 as antithrombotic for treatment thromboembolic disorders such as strokes, pulmonary emboli and deep vein thrombosis.     

三叶木通茎中的苯丙素类化学成分

为了解三叶木通[Akebia trifoliata(Thunb.)Koidaz]的化学成分,从其茎的乙醇提取物中分离得到7个苯丙素类化合物。经过光谱分析,分别鉴定为osmanthuside E(1)、木通苯乙醇苷B(2)、2-(4-hydroxyphenyl)ethyl-(6-O-feruloyl)-β-D-glucopyranoside(3)、dunalianoside D(4)、dunalianoside C(5)、咖啡酸(6)、秦皮乙素(7)。除化合物6外,其他化合物均为首次从该植物中分离获得,化合物4和5为首次从木通属植物中分离得到。     

三叶木通藤茎的三萜成分及其抗菌活性研究

为阐明三叶木通(Akebia trifoliata)藤茎的化学成分及其抗菌物质基础,采用正、反相硅胶柱色谱、凝胶柱色谱及半制备液相色谱等方法对其化学成分进行研究,从其乙醇提取物中得到9个三萜类化合物,根据理化性质和波谱数据,其结构分别鉴定为stachlic acid A (1),齐墩果酸(2)、乌苏酸(3)、2α,3β-dihydroxyolean-13(18)-en-28-oic acid (4)、serratagenic acid (5)、gypsogenic acid (6)、20α-hydroxyl-29-noroleanolic acid (7)、mesembryanthemoidigenic acid (8)和12α-hydroxy-δ-lactone (9)。抗菌活性分析表明,化合物2和3对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌和枯草芽胞杆菌有显著的抗菌活性,但对革兰氏阴性菌鼠伤寒沙门氏菌无明显抑制作用。化合物3和7为首次从木通属中分离得到,化合物1、4、6和9为首次从该植物中分离获得。     

巴西橡胶树HbSUT3和HbSUT5 mRNA在嫩茎和中脉中的原位杂交分析

为研究巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中HbSUT3和HbSUT5基因的功能,采用地高辛标记的RNA探针与橡胶树嫩茎和中脉两种组织切片分别进行RNA原位杂交,对这2种SUT基因在组织中的表达区域与表达特点进行了分析。结果表明,在橡胶树嫩茎中,两个SUT基因主要在树皮的韧皮部和皮层细胞中表达;在中脉中,两个SUT基因在除木质部导管系统外的其它部位均有表达;HbSUT3基因在嫩茎和中脉中的表达量相近,而HbSUT5基因在嫩茎中的表达量远高于中脉。这些揭示HbSUT3和HbSUT5基因可能广泛参与韧皮部装载、蔗糖运输与库细胞供给等活动,同时两个SUT基因也存在功能分化。     

南川木波罗幼苗构件生物量和叶片特征随年龄增长的变化

为深入了解南川木波罗构件种群生物量、比叶面积及叶干物质含量随苗龄叶龄的变化规律,以南川木波罗幼苗(1~5年生)为研究对象,分析其根、茎、叶等构件种群的生物量、SLA、LDMC差异及动态变化。结果表明:(1)单株生物量随着苗龄增加而增加,且差异达显著性水平;(2)各构件生物量增加的幅度不尽相同,其中枝条生物量增长幅度最大,5年生幼苗与2年生幼苗相比达477.23倍,其余构件生物量为主干叶根;(3)枝条和主干的生物量比率总体上呈上升趋势,所占根比率变动较小而叶逐渐下降。表明植物体对各构件生物量投资的不均衡性,主要偏向于枝和主干;(4)SLA随着苗龄的增加呈先上升后降低的趋势,且当年生叶大于1年生叶;幼苗叶片干物质含量(LDMC)随苗龄增加而增加,且1年生叶均高于当年生叶。     

橄榄CaICE1基因的克隆和表达分析

为了解橄榄(Canarium album)抗寒相关转录因子ICE1的调控功能,采用RT-PCR技术克隆了‘福榄1号’的ICE1,命名为CaICE1,并进行生物信息学、qRT-PCR表达模式和相关miRNA预测分析。结果表明,CaICE1 cDNA序列的开放阅读框长度为1 650 bp,可编码549个氨基酸(GenBank登录号MG459422)。Ca ICE1为不稳定亲水性蛋白质,含有跨膜结构、磷酸化位点以及HLH保守结构域,定位于细胞核,与枳的ICE1亲缘关系较近。CaICE1密码子偏好性较弱,AGA、AGG、TGG和CCA可能为其最优密码子群。CaICE1主要在橄榄花、种子和叶中大量表达,-3℃低温胁迫下CaICE1表达水平比常温显著上升。psRNAtarget预测结果表明,CaICE1可能是miR825、miR477、miR5658、miR1436和miR394等多个逆境响应miRNA的靶基因。因此,CaICE1可能在橄榄低温胁迫过程中发挥重要调控作用,且可能受miRNA的调控。