检索结果-内蒙古大学图书馆

苦荞麦WRKY15转录因子基因的分子克隆及其在叶斑病原与激素诱导下的表达分析

植物病理学报 2023年第4期53卷 613-623页

作者：曾丽佩彭喜旭邬清韬田建红唐新科王海华湖南科技大学生命科学与健康学院湘潭411201 经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湘潭411201 重金属污染生态土壤修复与安全利用湖南省高校重点实验室湘潭411201

苦荞麦(Fagopyrum tataricum)叶斑病由链格孢(Alternaria alternata)和黑孢霉(Nigrospora osmanthi)引起。WRKY转录因子在植物免疫调节过程中发挥重要作用。研究苦荞麦FtWRKY15在叶斑病原与激素诱导下的表达,为深入解析FtWRKY15在植物... 详细信息

苦荞麦(Fagopyrum tataricum)叶斑病由链格孢(Alternaria alternata)和黑孢霉(Nigrospora osmanthi)引起。WRKY转录因子在植物免疫调节过程中发挥重要作用。研究苦荞麦FtWRKY15在叶斑病原与激素诱导下的表达,为深入解析FtWRKY15在植物抗病反应中的功能与机理奠定基础。采用逆转录PCR克隆获得了FtWRKY15的完整编码序列,长537 bp,编码178个氨基酸。FtWRKY15具有1个WRKY保守结构域,锌指类型为CCHH,属于WRKY IIc亚组。同源序列比对与系统进化分析表明,FtWRKY15与FtWRKY76的氨基酸序列同一性最高(64.0%),其次是藜麦(Chenopodium quinoa)WRKY50(52.3%)。原生质体瞬时表达分析表明FtWRKY15定位在细胞核中,与亚细胞定位预测结果一致。酵母单杂交实验表明FtWRKY15具有转录激活活性,其N端为酸性结构区(30~60位),富含丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸磷酸化位点,可能负责转录激活。实时荧光定量PCR分析表明FtWRKY15在叶、花中的表达丰度最高,其次是茎、根,在果实中几乎无表达。病原***、***以及水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)和乙烯(ET)激素显著诱导FtWRKY15的转录。上述结果提示,FtWRKY15具有转录因子的基本结构与生化特征,可能介导对苦荞麦叶斑病的防御反应。

关键词：苦荞麦(Fagopyrum tataricum) 叶斑病原 WRKY转录因子生物信息学分析基因表达亚细胞定位转录激活活性

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水稻VQ37基因的克隆及其在病原侵染下的表达

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植物病理学报 2020年第2期50卷 183-192页

作者：陶宗王海华肖婷周定港申权彭喜旭湖南科技大学生命科学学院湘潭411201 园艺作物病虫害治理湖南省重点实验室湘潭411201 重金属污染生态土壤修复与安全利用湖南省高校重点实验室湘潭411201

VQ蛋白作为转录辅助蛋白,在植物的生长、发育和抗逆等生理过程中发挥重要的调节功能。本研究采用RT-PCR从水稻叶片中克隆了VQ37基因的完整cDNA序列。VQ37 cDNA长622 bp,具有长为546 bp的完整开放读码框,编码蛋白质长181个氨基酸,具有Fxx... 详细信息

VQ蛋白作为转录辅助蛋白,在植物的生长、发育和抗逆等生理过程中发挥重要的调节功能。本研究采用RT-PCR从水稻叶片中克隆了VQ37基因的完整cDNA序列。VQ37 cDNA长622 bp,具有长为546 bp的完整开放读码框,编码蛋白质长181个氨基酸,具有FxxxVHxVTG的VQ基序变体。系统进化分析表明,水稻VQ37与短花药野生稻(Oryza brachyantha)、大麦(Hordeum vulgare)和Dichanthelium oligosanthes等禾本科植物亲缘关系近;除水稻旁系同源物VQ39外,VQ37与短花药野生稻中的XP 015699121亲缘关系最近。原生质体瞬间表达实验证实VQ37定位在细胞核中。荧光定量PCR分析显示,VQ37基因的组织特异性表达和诱导表达结果与启动子顺式元件预测基本一致。VQ37在叶片中的表达丰度最高,其次是叶鞘、茎、穗、根和花,在胚和胚乳中无表达。VQ37受纹枯病菌(Rhizoctonia solani)和稻瘟病菌(Magnaporthe oryza)显著诱导,而不受白叶枯细菌(Xanthomonas oryzae ***)诱导;与此一致的是,VQ37受真菌病原相关模式(PAMP)分子几丁质寡糖快速诱导,而不受细菌鞭毛蛋白flg22影响。茉莉酸甲酯和乙烯利能显著诱导VQ37的表达,而水杨酸对其表达无明显影响。上述结果提示,VQ37可能调控水稻对稻瘟病菌和纹枯病菌防御反应,这种调节作用可能依赖于茉莉酸/乙烯介导的信号途径,而与水杨酸信号途径无关。该研究为阐释水稻VQ37基因在水稻抗病反应中的调节功能提供了基础。

关键词： VQ蛋白病原基因克隆基因表达水稻

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莲中介导矿质元素胁迫耐受性基因的筛选与功能验证

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中国农业科学 2024年第5期57卷 980-988页

作者：胡衡亮顾天宇陈思颖王垚彭佳师湖南科技大学生命科学与健康学院湖南科技大学经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湖南科技大学重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室

【目的】莲是一种传统的药食同源作物，但其蕴藏的丰富基因资源仍缺乏功能鉴定。分离鉴定莲中参与微量矿质营养元素及重金属元素积累或耐受过程的功能基因，丰富莲中介导营养高效以及逆境耐受的基因资源，并为莲的遗传改良提供理论依据... 详细信息

【目的】莲是一种传统的药食同源作物，但其蕴藏的丰富基因资源仍缺乏功能鉴定。分离鉴定莲中参与微量矿质营养元素及重金属元素积累或耐受过程的功能基因，丰富莲中介导营养高效以及逆境耐受的基因资源，并为莲的遗传改良提供理论依据。【方法】以湘莲代表品种‘寸三莲’为试验材料。首先构建莲的酵母表达cDNA文库，并将文库转化酿酒酵母后分别在含有过量镉（Cd）、锰（Mn）、锌（Zn）、铜（Cu）、铁（Fe）、铝（Al）胁迫的平板上筛选，分离阳性酵母克隆中介导相关胁迫耐受性的目的基因。结合生物信息学分析和酵母互补试验对筛选出的耐受基因进行功能验证。【结果】构建了库容量超过106个单克隆、重组率100%、平均插入片段大于1 000 bp的酵母文库。通过筛选得到介导Cd耐受的基因13个、Mn耐受基因4个、Zn耐受基因4个、Cu耐受基因3个、Fe耐受基因7个、Al耐受基因1个，其中3个基因能够同时介导Fe和Mn的耐受性。这些基因在莲除6号染色外的其他染色体上都有分布。【结论】本研究构建了高质量的莲酵母表达cDNA文库，并筛选得到29个介导微量矿质营养元素或重金属元素胁迫抗性的基因，为莲的营养高效以及避免重金属污染的遗传改良积累了基因资源。

关键词：寸三莲矿质营养元素重金属抗性基因

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水稻WRKY转录因子基因家族响应外源一氧化氮的表达谱分析

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中国水稻科学 2016年第2期30卷 111-120页

作者：孟姣王海华向建华蒋丹彭喜旭贺欢欢湖南科技大学生命科学学院湖南湘潭411201 重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室湖南湘潭411201 园艺作物病虫害防治湖南省重点实验室湖南湘潭411201

一氧化氮(nitric oxide,NO)信号分子与WRKY转录因子均参与植物抗逆、发育与代谢等许多生理过程。采用Agilent水稻全基因组cDNA芯片分析了NO处理后1、6和12h水稻幼苗WRKY转录因子基因的表达谱,鉴定出在1个时间点有两倍或两倍以上表达变化... 详细信息

一氧化氮(nitric oxide,NO)信号分子与WRKY转录因子均参与植物抗逆、发育与代谢等许多生理过程。采用Agilent水稻全基因组cDNA芯片分析了NO处理后1、6和12h水稻幼苗WRKY转录因子基因的表达谱,鉴定出在1个时间点有两倍或两倍以上表达变化的WRKY基因32个,主要分布在WRKY的Ⅰ和Ⅱ组,其中75%的Ⅱa和45.6%的Ⅱd亚组成员为差异表达基因;鉴定出至少在2个时间点有两倍或两倍以上表达变化的WRKY基因15个,均为早期(1h)应答,且多数(64.2%)持续上调;基因功能预测分析表明,这些基因主要参与生物学过程中的细胞过程、代谢过程和刺激响应,以及分子功能中的转录调节活性和结合;代谢通路分析表明,WRKY24涉及植物与病原菌相互作用代谢通路。实时荧光定量PCR验证结果与芯片杂交结果基本一致,印证了芯片杂交结果的有效性。上述发现提示,NO信号可能参与了WRKY转录因子介导的生物学调控功能,并为这些基因的进一步功能分析奠定基础。

关键词：水稻 WRKY转录因子一氧化氮基因表达谱

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化工厂污染区复垦后的土壤和蔬菜重金属含量与风险评价

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土壤通报 2015年第3期46卷 728-732页

作者：余光辉朱佳文张勇李振国湖南科技大学建筑与城乡规划学院湖南湘潭411201 重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省普通高校重点实验室湖南湘潭411201

以湖南省某化工厂重金属污染土壤复垦区为研究区域,采集复垦区和对照区的表层土壤(0~20 cm)与当季蔬菜(莴笋、大蒜、紫苏、白菜、薤白和艾蒿),分析了样品中五种重金属含量(Cd、Zn、Cu、Pb、Cr),然后对复垦后土壤环境进行安全性评价。结... 详细信息

以湖南省某化工厂重金属污染土壤复垦区为研究区域,采集复垦区和对照区的表层土壤(0~20 cm)与当季蔬菜(莴笋、大蒜、紫苏、白菜、薤白和艾蒿),分析了样品中五种重金属含量(Cd、Zn、Cu、Pb、Cr),然后对复垦后土壤环境进行安全性评价。结果表明:原厂区内、排污口及二次污染区土壤重金属Cd明显高于其他区域,客土处理土壤明显低于原土Cd含量,但含量依然超标,单因子污染指数为1.65~5.42,土壤重金属综合污染指数为1.22~3.95;根茎类蔬菜中Cd含量超过限量标准,含量最高的为薤白,超过标准90%,影响居民健康;土壤和蔬菜中Zn、Cu、Pb、Cr元素均达标。翻耕与客土复垦有一定效果,但是复垦土壤仍然不适合种植农作物。

关键词：土壤复垦重金属污染污染评价土壤蔬菜

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苦荞FtWRKY28基因克隆及其在低磷与激素诱导下的表达分析

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西北植物学报 2024年第6期44卷 930-937页

作者：文碧瑶彭喜旭田建红邬清韬王海华唐新科湖南科技大学生命科学与健康学院湖南湘潭411201 经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湖南湘潭411201 重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室湖南湘潭411201

[目的]WRKY转录因子参与植物对低磷胁迫反应的调控。基于前期苦荞在低磷胁迫下的转录组数据,克隆FtWRKY28基因,预测基因及其编码蛋白的序列结构特征,分析基因在各器官中以及在低磷和激素处理下的表达模式、蛋白的亚细胞定位与转录激活活... 详细信息

[目的]WRKY转录因子参与植物对低磷胁迫反应的调控。基于前期苦荞在低磷胁迫下的转录组数据,克隆FtWRKY28基因,预测基因及其编码蛋白的序列结构特征,分析基因在各器官中以及在低磷和激素处理下的表达模式、蛋白的亚细胞定位与转录激活活性,为阐明基因的生物学功能奠定基础。[方法]基于苦荞基因组数据库注释设计特异引物,用逆转录PCR从低磷处理的苦荞根RNA样中克隆FtWRKY28的完整编码序列,用生物信息学方法分析基因与蛋白的结构以及同源蛋白的进化关系,用实时荧光定量分析基因的表达模式,用拟南芥原生质体瞬时表达体系分析蛋白的亚细胞定位,用酵母单杂交分析蛋白的转录激活活性。[结果]FtWRKY28的完整编码序列长876bp,编码1个含291个氨基酸、有1个WRKY结构域、锌指结构域为C2H2型的蛋白,归属WRKY家族Ⅱ组。FtWRKY28绝大部分定位于细胞核,具有转录激活活性。FtWRKY28在根中表达水平最高,受低磷、吲哚乙酸、赤霉素3和6-苄氨基嘌呤显著诱导。[结论]FtWRKY28具有转录因子的基本结构与生物化学特征,可能通过生长素、赤霉素、细胞分裂素信号网络的交互作用,调控苦荞在低磷胁迫下的响应过程。

关键词：苦荞低磷胁迫 WRKY基因基因表达结构预测生化特征

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伴矿景天SpPCR3基因提高酵母对镉的抗性

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植物生理学报 2022年第7期58卷 1353-1358页

作者：王垚胡博邓小秋蒋佳佳杜兰芳彭佳师湖南科技大学生命科学与健康学院湖南湘潭411201 湖南科技大学经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室湖南湘潭411201

镉(Cd)是对植物毒性最强的重金属之一。克隆Cd转运的关键基因并解析其机理不仅有助于理解植物怎样积累重金属这一基础科学问题,而且可以为低Cd作物的遗传改良提供基因资源。由于高效积累和耐受重金属的特性,超积累植物成为研究离子转运... 详细信息

镉(Cd)是对植物毒性最强的重金属之一。克隆Cd转运的关键基因并解析其机理不仅有助于理解植物怎样积累重金属这一基础科学问题,而且可以为低Cd作物的遗传改良提供基因资源。由于高效积累和耐受重金属的特性,超积累植物成为研究离子转运的理想模式植物。本研究从景天科Cd超积累植物伴矿景天(Sedum plumbizincicola)中分离鉴定了SpPCR3基因。它在酵母中表达后能够提高酵母对Cd和铜(Cu)胁迫的抗性。结合其细胞质膜定位的亚细胞定位预测,以及酵母转化子中Cd含量显著减少等结果,我们推测SpPCR3可能通过将Cd外排出细胞从而增加酵母的Cd耐受性。

关键词：镉超积累植物伴矿景天转运蛋白外排

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生物统计学专业课教育融合劳动教育的初步设计

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生物工程学报 2022年第5期38卷 2019-2025页

作者：彭佳师湖南科技大学生命科学与健康学院湖南湘潭411201 湖南科技大学经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室湖南湘潭411201

当前大学教育中,劳动教育的实际施行与劳动教育的重要性仍不匹配,主要表现为劳动教育观念未与时俱进、劳动教育形式单一和劳动教育资源缺乏,与当前社会的专业性、创造性劳动需求仍有较大差距。将劳动教育与专业教育相融合将是解决上述... 详细信息

当前大学教育中,劳动教育的实际施行与劳动教育的重要性仍不匹配,主要表现为劳动教育观念未与时俱进、劳动教育形式单一和劳动教育资源缺乏,与当前社会的专业性、创造性劳动需求仍有较大差距。将劳动教育与专业教育相融合将是解决上述问题的有效途径之一。两者的融合不仅可以丰富劳动教育和专业教育的教学形式,使专业教育和劳动教育互相促进,而且可以使劳动教育结合专业知识和专业技能,兼具传统劳动教育的要素和创造性劳动的时代需求。文中重点介绍了生物统计学课程教育中融合劳动教育的设计和实践方法,并分析了两者互相促进的途径及效果。

关键词：劳动教育专业教育生物统计学课程设计

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伴矿景天SpHIPP45基因特异介导镉耐受性

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植物生理学报 2022年第7期58卷 1346-1352页

作者：张培红张仕泽张治远李明悦刘奕君张雪洁白宁宁马敏彭佳师湖南科技大学生命科学与健康学院湖南湘潭411201 湖南科技大学经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室湖南湘潭411201

重金属超积累植物是一种高度特化的植物资源,其高效吸收、转运和耐受重金属的机理解析将极大促进植物修复技术发展和农作物的遗传改良。以仅在中国发现的景天科超积累植物新种伴矿景天(Sedum plumbizincicola)为研究对象,我们克隆了一... 详细信息

重金属超积累植物是一种高度特化的植物资源,其高效吸收、转运和耐受重金属的机理解析将极大促进植物修复技术发展和农作物的遗传改良。以仅在中国发现的景天科超积累植物新种伴矿景天(Sedum plumbizincicola)为研究对象,我们克隆了一个重金属相关异戊二烯基植物蛋白基因SpHIPP45。表达SpHIPP45的酵母转化子对镉(Cd)的耐受性得到极大增强,但对其他金属离子如锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)胁迫的耐受性没有影响。由于SpHIPP45酵母转化子中Cd的含量变化不大,暗示其不是通过减少细胞中Cd含量来介导Cd抗性。进一步研究发现,表达SpHIPP45后,参与内质网应激反应的靶基因在SpHIPP45酵母转化子中转录上调,暗示SpHIPP45可能通过调控内质网应激反应介导Cd耐受性。

关键词：镉伴矿景天内质网应激反应超积累植物重金属相关异戊二烯基植物蛋白

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防御相关激素与纹枯病菌处理下水稻VQ基因家族的转录分析

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植物病理学报 2021年第1期51卷 11-18页

作者：肖婷王海华申权郑逢盛周定港彭喜旭湖南科技大学生命科学学院湘潭411201 园艺作物病虫害治理湖南省重点实验室湘潭411201 经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湘潭411201 重金属污染生态土壤修复与安全利用湖南省高校重点实验室湘潭411201

VQ蛋白与WRKY转录因子互作,调节植物防御反应。本研究分析了水稻VQ基因家族在水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET) 3种防御相关激素和纹枯病菌(Rhizoctonia solani)处理下的转录表达谱。结果表明,水稻VQ基因家族有1/3以上成员至少响应一... 详细信息

VQ蛋白与WRKY转录因子互作,调节植物防御反应。本研究分析了水稻VQ基因家族在水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET) 3种防御相关激素和纹枯病菌(Rhizoctonia solani)处理下的转录表达谱。结果表明,水稻VQ基因家族有1/3以上成员至少响应一种处理,OsVQ2、-11和-35的表达在3种激素处理下均显著上调,其中OsVQ2的表达还受***显著诱导。特别是,OsVQ2、-35、-34、和-37分别在SA、JA、ET和***处理下诱导最为明显。启动子顺式元件分析表明,包括W-box核心序列在内的病原响应元件和叶肉组织表达元件CACTFTPPCA1在响应***的VQ基因启动子区域富集,与***侵染下的VQ基因表达特征和纹枯病危害寄主的组织特征基本符合。这些发现提示部分水稻VQ基因可能通过SA、JA或ET信号途径参与了对纹枯病的防御反应,为解析基因功能指明了方向。

关键词： VQ基因家族 Rhizoctonia solani 防御相关激素基因表达水稻

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