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不结球白菜BrCDF1的克隆和蛋白亚细胞定位及其与BrFKF1蛋白的互作验证

南京农业大学学报 2017年第5期40卷 812-819页

作者：吴小婷邵帅旭李英张昌伟侯喜林沈振国刘同坤南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室江苏南京210095 南京农业大学生命科学学院江苏南京210095

[目的]本文旨在揭示CDF1基因在不结球白菜(Brassica rapa ***)抽薹开花过程中的调控机制,验证其是否与FKF1蛋白发生互作。[方法]以‘苏州青’为材料,采用同源克隆方法获得BrCDF1基因全长序列,并与其他物种进行氨基酸序列比对;将BrCDF1... 详细信息

[目的]本文旨在揭示CDF1基因在不结球白菜(Brassica rapa ***)抽薹开花过程中的调控机制,验证其是否与FKF1蛋白发生互作。[方法]以‘苏州青’为材料,采用同源克隆方法获得BrCDF1基因全长序列,并与其他物种进行氨基酸序列比对;将BrCDF1与报告基因YFP融合构建亚细胞定位载体p Early Gate101-BrCDF1-YFP,采用农杆菌介导的方法将其瞬时表达于本氏烟(Nicotiana benthamiana)叶片中;激光共聚焦显微镜观察,利用酵母双杂交和双分子荧光互补技术验证不结球白菜BrCDF1和BrFKF1蛋白是否存在互作。[结果]BrCDF1基因含有876 bp开放阅读框,编码292个氨基酸。与甘蓝型油菜(Brassica napus)、野甘蓝(原变种)(Brassica oleracea ***)、萝卜(Raphanus sativus)的氨基酸序列比对结果显示:BrCDF1在进化过程中的保守程度分别为91.11%、88.25%、84.76%,保守性较高。BrCDF1蛋白定位于细胞核中,BrCDF1和BrFKF1之间存在相互作用。[结论]BrCDF1定位于细胞核,并且与BrFKF1互作,在进化过程中保守性较高,并可能参与了不结球白菜的光周期开花途径。

关键词：不结球白菜 BrCDF1 亚细胞定位酵母双杂交双分子荧光互补

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不结球白菜病程相关蛋白基因BcPR5的克隆及表达分析

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南京农业大学学报 2018年第4期41卷 640-646页

作者：肖栋韦艳萍李英侯喜林南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创新重点实验室/江苏现代园艺工程技术中心江苏南京210095

[目的]本文旨在研究不结球白菜病程相关蛋白基因Bc PR5的结构与表达特征。[方法]通过RACE技术,从抗病品种‘苏州青’叶片克隆到Bc PR5基因的全长c DNA序列。采用RT-q PCR方法分析该基因在霜霉病菌诱导,水杨酸(SA)、茉莉酸(Me J)和脱落酸... 详细信息

[目的]本文旨在研究不结球白菜病程相关蛋白基因Bc PR5的结构与表达特征。[方法]通过RACE技术,从抗病品种‘苏州青’叶片克隆到Bc PR5基因的全长c DNA序列。采用RT-q PCR方法分析该基因在霜霉病菌诱导,水杨酸(SA)、茉莉酸(Me J)和脱落酸(ABA)等激素处理条件下的表达模式。SDS-PAGE技术分析该基因的原核表达特征。[结果]Bc PR5基因的c DNA全长为954 bp,其中开放阅读框长度为732 bp,共编码243个氨基酸,相对分子质量为26.1×103,理论等电点是9.3。氨基酸同源系统进化分析表明,不结球白菜Bc PR5基因与同属植物的进化关系相近,其中与大白菜第6号染色体上的基因同源性最高(100%)。RT-q PCR分析表明,抗病品种‘苏州青’和感病品种‘矮脚黄’在霜霉病菌和非生物胁迫(SA、Me J和ABA)诱导过程中,Bc PR5基因的表达量均呈先升高后降低的趋势,且抗病品种高于感病品种。原核表达结果表明,该蛋白在终浓度为1.0 mmol·L-1的IPTG诱导4 h后能实现融合蛋白的高效表达。[结论]Bc PR5在不结球白菜抗霜霉病防御反应中发挥着重要作用,研究结果为该基因的功能验证提供理论基础。

关键词：不结球白菜病程相关蛋白基因(PR5) 霜霉病菌实时定量PCR 原核表达

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灰霉菌侵染大白菜后ADF7和ADF10基因表达分析

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南京农业大学学报 2015年第5期38卷 742-747页

作者：马清华陈晓峰牟晋华侯喜林南京农业大学园艺学院/作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业部华东地区园艺作物生物学与种质创新重点实验室江苏南京210095 中国农业大学烟台研究院山东烟台264670

[目的]本文旨在研究大白菜ADF7和ADF10基因对真菌侵染的响应。[方法]从拟南芥基因组数据库中找到全部的At ADF7和At ADF10基因,通过与大白菜基因组数据库序列比对分析,得到对应的基因序列。利用生物信息学分析其特性,通过半定量和定量分... 详细信息

[目的]本文旨在研究大白菜ADF7和ADF10基因对真菌侵染的响应。[方法]从拟南芥基因组数据库中找到全部的At ADF7和At ADF10基因,通过与大白菜基因组数据库序列比对分析,得到对应的基因序列。利用生物信息学分析其特性,通过半定量和定量分析2个基因在受到真菌侵染的大白菜中的表达情况。[结果]系统进化树分析表明,大白菜ADF7基因与其他近似植物的ADF7基因有较高的同源性。对大白菜ADF7和ADF10编码的蛋白进行二级结构分析,它们具有相近的相对分子质量和等电点,都没有信号肽。采用半定量检测大白菜受灰霉菌侵染前后ADF基因表达特点,结果显示:ADF7和ADF10在未受侵染的根、茎、叶中几乎不表达,在灰霉菌侵染的叶中表达量最高,茎次之,根中表达不明显。实时荧光定量PCR(qRTPCR)分析进一步验证了基因的组织特异性表达,病原菌侵染大白菜后,ADF7和ADF10在根、茎、叶中均呈现双波表达特点且表达趋势一致,在侵染12和48 h后均出现表达高峰值且在‘新烟杂3号’的表达量明显高于‘包头莲’。[结论]ADF7和ADF10在根、茎、叶中具有组织差异表达特性,并且在抗病品种中的表达较高。这为进一步研究生物胁迫情况下肌动蛋白的聚合和解聚机制奠定了理论基础。

关键词：大白菜肌动蛋白解聚因子灰霉菌实时定量PCR

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芹菜水孔蛋白基因AgPIP2;1的克隆及其对非生物胁迫的响应

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核农学报 2020年第2期34卷 231-239页

作者：尚珂含杨舒婷卞诗村刘梦婷安亚虹王广龙熊爱生淮阴工学院江苏淮安223003 南京农业大学园艺学院/作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室江苏南京210095

为了研究芹菜质膜内在蛋白基因的序列特征及其在非生物胁迫条件下的表达特性,探讨其抗逆功能,以芹菜品种六合黄心芹为试验材料,通过RT-PCR技术克隆AgPIP2;1基因,通过生物信息学软件分析其核苷酸和氨基酸序列特征,并采用荧光定量PCR技术... 详细信息

为了研究芹菜质膜内在蛋白基因的序列特征及其在非生物胁迫条件下的表达特性,探讨其抗逆功能,以芹菜品种六合黄心芹为试验材料,通过RT-PCR技术克隆AgPIP2;1基因,通过生物信息学软件分析其核苷酸和氨基酸序列特征,并采用荧光定量PCR技术检测其在不同组织的表达及其对非生物胁迫的响应。结果表明,AgPIP2;1基因含有1个861 bp的开放阅读框,编码286个氨基酸,其编码的蛋白属于PIP2类蛋白。氨基酸序列分析显示,AgPIP2;1含有高度保守的NPA基序以及高等植物PIP蛋白的保守序列,与其他物种PIP2类蛋白具有较高的同源性,与胡萝卜DcPIP2;1的氨基酸序列同源性达到97.90%。在亲缘关系上与大豆GmPIP2;1、胡萝卜DcPIP2;1和绿豆VrPIP2;1较为接近。实时荧光定量PCR技术分析表明,AgPIP2;1基因在芹菜根、叶柄和叶片中均有表达,其中在叶片中的表达量最高,在根中的表达量最低,呈现比较明显的组织特异性。此外,AgPIP2;1基因受到高温、低温、干旱和盐等非生物胁迫的诱导,说明该基因可能参与芹菜抵御非生物胁迫的过程。本研究为进一步了解AgPIP2;1基因的功能及其在非生物胁迫中的作用奠定了基础。

关键词：芹菜非生物胁迫 AgPIP2 1基因基因克隆表达分析

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高产、抗病同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料的创制

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核农学报 2022年第7期36卷 1285-1292页

作者：宋莹张咪张昌伟李英侯喜林王建军刘照坤刘同坤南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺作物种质创新与利用教育部工程研究中心/南京苏曼等离子工程研究院江苏南京210095 苏州市农业科学院江苏苏州215000

不结球白菜黄心乌是长江中下游流域特别是安徽地区的主栽品种之一。为获得品质优良的黄心乌新材料,本研究使用0.2%(w/v)的秋水仙素溶液点滴处理二倍体黄心乌幼苗的子叶生长点,通过形态学和细胞学的方法筛选到同源四倍体黄心乌植株,并对... 详细信息

不结球白菜黄心乌是长江中下游流域特别是安徽地区的主栽品种之一。为获得品质优良的黄心乌新材料,本研究使用0.2%(w/v)的秋水仙素溶液点滴处理二倍体黄心乌幼苗的子叶生长点,通过形态学和细胞学的方法筛选到同源四倍体黄心乌植株,并对二、四倍体黄心乌的农艺性状以及品质进行分析。形态学研究结果表明,四倍体植株的株型、叶片、花、种荚表现出巨大型;四倍体叶片的气孔变大,气孔密度变小;花粉粒体积比二倍体变大且呈现出棒状。细胞学分析结果发现,四倍体植株的根尖染色体数目是二倍体的2倍。流式细胞仪分析结果表明,四倍体植株的荧光强度为二倍体的2倍。营养品质方面,与二倍体相比,四倍体纤维素、有机酸含量显著上升,叶绿素、硝态氮含量显著下降,可溶性糖及可溶性蛋白含量无显著变化。此外,结合光响应曲线分析结果发现,强光条件下,四倍体对光强的适应能力更强。在抗病性检测中发现,四倍体的灰霉菌抗性明显优于二倍体。本研究获得了高产、抗病的同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料,为不结球白菜育种工作提供了新的种质资源。

关键词：不结球白菜黄心乌诱导鉴定光合特性灰霉病

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高花青苷同源四倍体紫菜薹新材料的创制及特性分析

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核农学报 2023年第5期37卷 897-906页

作者：李孟杰张晨王美云杨晓雪侯喜林王建军周鸿章刘同坤南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺作物种质创新与利用教育部工程研究中心江苏南京210095 南京苏曼等离子工程研究院江苏南京210095 南京理想农业科技有限公司江苏南京210095

为获得优质高花青苷的同源四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b新材料,本研究利用浓度为0.2%(w/v)的秋水仙素溶液处理二倍体Lcx025b幼苗的子叶生长点,通过形态学、细胞学、流式细胞仪测定等方法筛选鉴定得到同源四倍体植株,通过农艺性状指标... 详细信息

为获得优质高花青苷的同源四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b新材料,本研究利用浓度为0.2%(w/v)的秋水仙素溶液处理二倍体Lcx025b幼苗的子叶生长点,通过形态学、细胞学、流式细胞仪测定等方法筛选鉴定得到同源四倍体植株,通过农艺性状指标、营养品质、光合特性、抗病能力等方面对二、四倍体植株进行比较分析。结果表明,相较于二倍体植株,四倍体植株在形态学方面表现出巨大性,具体表现为叶片的长宽比显著减小,叶片趋于扁圆形,花器官、种荚、种子等明显增大,菜薹颜色加深;叶片气孔明显增大,气孔密度减小;花粉粒表现出明显不规则性;四倍体植株根尖细胞染色体的数目以及通过流式细胞仪分析的四倍体植株DNA的荧光强度都表现为二倍体的两倍;营养品质方面,可溶性糖、菜薹花青苷含量显著增加,纤维素、硝态氮含量显著减少,可溶性蛋白、叶绿素含量无显著变化;结合光响应曲线分析,四倍体光合能力更强,适应性更高;此外,在抗病性鉴定过程中,四倍体植株对灰霉菌的抗性明显优于二倍体植株。综上,本研究获得了高花青苷的同源四倍体不结球白菜紫菜薹Lcx025b新材料,为不结球白菜的种质资源创新提供了重要的材料支撑。

关键词：紫菜薹同源四倍体光合特性抗病性特性分析

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不结球白菜BrABF3基因的克隆与功能分析

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南京农业大学学报 2020年第5期43卷 838-845页

作者：徐园园李竹帛王惠玉李林王镇李英侯喜林刘同坤南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺学院江苏南京210095 苏州农业职业技术学院江苏苏州215008

[目的]本文旨在研究BrABF3基因在不结球白菜开花时间调控中的功能。[方法]以不结球白菜‘苏州青’为材料,通过同源克隆获得BrABF3基因全长序列,再与其他物种中的同源序列进行进化树分析;利用注射法将农杆菌导入烟草叶片研究BrABF3基因... 详细信息

[目的]本文旨在研究BrABF3基因在不结球白菜开花时间调控中的功能。[方法]以不结球白菜‘苏州青’为材料,通过同源克隆获得BrABF3基因全长序列,再与其他物种中的同源序列进行进化树分析;利用注射法将农杆菌导入烟草叶片研究BrABF3基因的亚细胞定位;利用PlantCARE在线软件分析启动子motif元件;采用荧光定量PCR(RT-qPCR)技术分析BrABF3基因在早花品种‘苏州青’和晚花‘五月慢’品种不同生长期的表达情况。[结果]BrABF3基因含有1242 bp开放阅读框,编码413个氨基酸,其蛋白定位于细胞核。在进化过程中BrABF3的氨基酸序列与甘蓝型油菜亲缘关系最近。BrABF3启动子序列中含有大量的motif元件,如光响应元件、激素响应元件和胁迫响应元件等。RT-qPCR结果表明,开花前BrABF3基因在晚花品种‘五月慢’中的表达显著高于早花品种‘苏州青’。[结论]本试验克隆并获得BrABF3基因,其蛋白定位于细胞核,而且在晚花品种中高表达,推测该基因可能参与调控不结球白菜的开花时间。

关键词：不结球白菜 BrABF3基因亚细胞定位启动子开花调控

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番茄中受TYLCV诱导上调表达基因tetraspanin3的功能分析

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南京农业大学学报 2015年第6期38卷 896-900页

作者：裴延飞刘廷利连梓伊杨郁文陈天子王金彦张保龙柳李旺南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺学院江苏南京210095 江苏省农业科学院江苏省农业生物学重点实验室江苏南京210014

[目的]本文旨在研究tetraspanin3基因在抗番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)病中的作用及对番茄生长发育的影响。[方法]通过MEG 5.0软件构建进化树,分析tetraspanin3基因的进化;采用实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测tetraspanin3在番茄各个器官中... 详细信息

[目的]本文旨在研究tetraspanin3基因在抗番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)病中的作用及对番茄生长发育的影响。[方法]通过MEG 5.0软件构建进化树,分析tetraspanin3基因的进化;采用实时荧光定量PCR(RT-q PCR)检测tetraspanin3在番茄各个器官中的表达量及对TYLCV诱导的响应;通过病毒诱导基因沉默技术(VIGS)将番茄中的tetraspanin3沉默,测定基因沉默后番茄的抗病性并观测沉默植株表型。[结果]构建的进化树显示:番茄的tetraspanin3基因与葡萄同源基因在一个独立的进化分支上。tetraspanin3基因在各器官中均有表达,在茎、老叶、花中表达量较高,在根、果实中表达量较低,在新叶中的表达量处于中间水平。tetraspanin3受TYLCV诱导后上调表达。沉默tetraspanin3后的植株出现了叶片扭曲,并且在接种TYLCV后,TYLCV病毒量降低50%以上。[结论]tetraspanin3与番茄叶片的生长发育有关,并且对TYLCV侵染番茄植株起正调控作用。

关键词：番茄黄化曲叶病毒跨膜蛋白病毒诱导的转基因沉默功能分析

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茶树生物钟基因CsCCA1的鉴定及对光合特性的影响

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植物生理学报 2022年第3期58卷 554-564页

作者：刘文艳刘春方滕瑞敏杨妮王雅慧王广龙庄静南京农业大学园艺学院茶叶科学研究所农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室南京210095 淮阴工学院生命科学与食品工程学院江苏淮安223003 南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室南京210095

以茶树品种‘龙井43’为材料,利用RT-PCR方法,从茶树的c DNA中克隆得到茶树CsCCA1基因,并对其进行生物信息学及表达量分析,同时对不同时间点茶树叶片进行光合参数及气孔开度分析。结果显示,CsCCA1基因开放阅读框为1626 bp,共编码541个... 详细信息

以茶树品种‘龙井43’为材料,利用RT-PCR方法,从茶树的c DNA中克隆得到茶树CsCCA1基因,并对其进行生物信息学及表达量分析,同时对不同时间点茶树叶片进行光合参数及气孔开度分析。结果显示,CsCCA1基因开放阅读框为1626 bp,共编码541个氨基酸。茶树CsCCA1蛋白序列与其他物种同源性序列最高达93.47%。CsCCA1蛋白与厚皮香、神秘果等物种亲缘关系相近,与杜鹃、岩穗等物种亲缘关系相对较远。分析显示,CsCCA1是亲水性蛋白,二级结构以无规则卷曲和延伸链为主要组成部分。根据蛋白互作网络分析,茶树CsCCA1与LHY、TOC1核心元件作用较为直接。在24 h的光周期中,净光合速率(P_(n))呈现双峰型,有光合“午休”现象,胞间CO_(2)浓度(C_(i))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(T_(r))在中午时均处于较高状态。气孔白天基本处于打开状态,晚上处于闭合状态。实时荧光定量PCR结果显示,CsCCA1表达响应昼夜节律的变化,在2~6 h CsCCA1表达量显著提高,6~14 h呈显著下降趋势,14~24 h表达量基本不变且较低。本试验结果为进一步研究CsCCA1基因对茶树生物钟的分子调控机制提供一定的参考。

关键词：茶树生物钟 CsCCA1基因表达分析光合特性

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3种不同芹菜营养品质的比较与评价

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江苏农业科学 2021年第2期49卷 146-149页

作者：贾丽丽刘惠吉王华王长林雷丽李欣安静段奥其沈迪刘洁霞冯凯熊爱生南京农业大学园艺学院江苏南京210095 作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室江苏南京210095

为评价不同芹菜品种的营养品质特征,以苏香芹、细香芹和西芹为材料,进行抗坏血酸、粗纤维和香精油含量的测定和相关性分析。结果表明,不同芹菜品种之间营养成分含量差异较大。芹菜叶片抗坏血酸含量表现为西芹>细香芹>苏香芹;叶柄... 详细信息

为评价不同芹菜品种的营养品质特征,以苏香芹、细香芹和西芹为材料,进行抗坏血酸、粗纤维和香精油含量的测定和相关性分析。结果表明,不同芹菜品种之间营养成分含量差异较大。芹菜叶片抗坏血酸含量表现为西芹>细香芹>苏香芹;叶柄抗坏血酸含量表现为苏香芹>西芹>细香芹;叶片粗纤维含量表现为细香芹>苏香芹>西芹;叶柄粗纤维含量表现为苏香芹>细香芹>西芹。苏香芹叶片抗坏血酸含量小于叶柄,而细香芹和西芹叶片抗坏血酸含量则大于叶柄。3种芹菜粗纤维含量均为叶片大于叶柄。苏香芹香精油含量最高,为103.81 mg/kg,可作为培育高香精油品种的资源。相关性分析结果显示:叶片抗坏血酸含量与叶柄抗坏血酸含量、叶片和叶柄粗纤维及香精油含量呈负相关,其余各性状之间均呈正相关,相关性不显著。本研究结果对不同芹菜品种中营养物质的评价具有一定的指导意义。

关键词：芹菜营养品质维生素粗纤维香精油相关性分析

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