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植物到动物的功能基因转移首获证实
国粮农组织 基因转移 异源蛋白 分子生物学
2022/4/12
被联合国粮农组织(FAO)认定的迄今唯一“超级害虫”烟粉虱,具有一种类似“以子之矛、攻子之盾”的本领:其从寄生植物那里获得了防御性基因。这是现代生物学诞生100多年来,首次研究证实植物和动物之间存在功能性基因水平转移现象。国际顶级科学期刊《细胞》25日在线发表了由中国农业科学院蔬菜花卉研究所张友军团队历经20年追踪研究所得的这一惊人发现。
拟南芥半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因AtCYS6克隆及功能分析
拟南芥 半胱氨酸蛋白酶抑制剂 亚细胞定位 原核表达 酶活性
2021/4/7
为了研究拟南芥半胱氨酸蛋白酶抑制剂AtCYS6基因在植物生长发育过程中的作用与功能,从拟南芥中克隆了半胱氨酸蛋白酶抑制剂AtCYS6基因,并对该基因进行生物信息学分析,亚细胞定位分析,蛋白质诱导、表达、纯化及功能研究。结果表明,AtCYS6蛋白等电点为5.85,化学式为C1179H1848N322O348S6,共含有3 703个原子数,为亲水性蛋白;AtCYS6与十字花科的荠菜、荠蓝的同源性较高,...
蕨类植物的克隆性及其生态功能
蕨类植物 克隆整合 表型可塑性
2019/9/20
通过对蕨类植物生活史特性进行探讨可知, 克隆整合影响着蕨类植物的表型可塑性, 同时在异质环境中 特别是胁迫环境中起着重要的作用。 克隆整合作用是植物适应环境的重要机制之一。 通过克隆整合, 可在克隆 蕨类植物生长系统内共享局部可利用资源、 缓解局部压力, 从而促进克隆蕨类的生长和生存, 在蕨类植物的生 态适应中发挥着重要的意义。
植物细胞壁为植物细胞特有结构, 研究表明膨胀素(expansin)和木葡聚糖内转葡糖基酶/水解酶(xyloglucan endotransglucosylase/hydrolase)在植物细胞壁的松弛与重构中发挥重要作用。本文将针对这两类基因在种子萌发、根系建成、茎叶的生长、花和果实的发育成熟以及非生物胁迫响应等生理功能方面的研究进行阐述, 以更好的理解它们并为未来的研究提供一些思路。
苹果糖转运蛋白基因MdSWEET17在液泡膜糖转运过程中发挥着重要的作用。本文以新疆红肉苹果杂种一代优系‘红脆1号’为试材, 克隆MdSWEET17并原核诱导获得其重组蛋白, 对其进行生物信息学分析; 测定该基因在不同组织及不同发育时期的表达, 通过亚细胞定位及转基因鉴定其功能。结果显示, MdSWEET17基因编码区长度为786 bp, 蛋白大小为29.34 kDa左右, 定位于15号染色体, ...
植物非腺毛形态发生及其功能研究进展
非腺毛 形态 功能 发育
2018/11/30
植物非腺毛是植物外表皮细胞发育形成的无腺体的毛状附属结构, 它存在于许多陆生植物器官表面, 是植物长期进化形成的应对恶劣环境的特殊结构。植物非腺毛的形态和质地各异, 在复杂、多变环境中植物体表非腺毛比腺毛具有更重要的作用。非腺毛的研究还对植物分类和农业应用方面具有重要的参考价值。本文综述了植物非腺毛形态发育过程和功能方面的现有研究进展, 旨在阐明植物非腺毛在应对恶劣环境中发挥的各种生理或生态功能,...
类钙调蛋白在植物生长发育及逆境胁迫中的功能研究进展
类钙调蛋白(CML) 生长发育 生物胁迫 非生物胁迫
2018/11/30
作为Ca2+信号系统的重要家族成员, 类钙调蛋白(CMLs)参与植物的各种生理生化过程, 包括生长发育、生物胁迫、非生物胁迫和激素作用等。本文就类钙调蛋白在植物生长发育过程中功能的研究进展进行系统的综述, 并对类钙调蛋白相关领域的研究进行展望, 以期为CMLs的深入研究提供参考。
目前转基因常用的终止子大多为细菌或真菌来源, 有可能引起转基因食品安全性问题。本研究以水稻(Oryza sativa) ‘kitaake’为材料, 克隆了谷蛋白B-4基因(GluB-4)的终止子GluB-4-T (GenBank登记号: X14393), 分析了其在不同启动子驱动下替代根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)胭脂碱合酶终止子(nos-T)的可能性。β-d-葡...
软克里藻生长素合成关键酶TAA1初步功能研究
生长素 起源 软克里藻 KfTAA1
2018/11/29
生长素是一类重要的内源植物激素, 在植物的生长发育过程中起重要作用。植物生长素的合成及信号转导机制目前已研究得比较清楚, 但其起源仍存在争议。吲哚-3-丙酮酸途径是植物生长素合成的主要途径之一, TAA1和YUCCA是该途径中的两类关键酶, 也常被作为生长素合成起源的研究线索。轮藻门是植物从水生到陆生登陆过程中的关键类群, 轮藻门的软克里藻(Klebsormidium flaccidum)已经完成...
拟南芥HCN诱导基因AT2G15020的生物信息学分析及功能初探
生物信息学分析 氰化氢 光响应 胁迫适应
2018/11/29
我们前期研究发现拟南芥AT2G15020基因受氰化氢(HCN)显著诱导, 该基因编码一个未知功能蛋白。为探究该基因的功能, 本研究对AT2G15020基因进行了生物信息学分析, 包括同源序列比、启动子分析、蛋白理化性质及蛋白互作预测等。生物信息学分析结果表明, 与该基因同源蛋白均为未知功能蛋白, 但该基因启动子中存在较多光响应元件, 与其互作蛋白也显示其与光响应或光信号调节有关。不同光照强度和盐胁...
乙酰化修饰是植物细胞壁多糖最为普遍的修饰形式, 调控细胞壁理化性质及多聚物间相互交联, 并影响细胞壁结构与功能。植物生长发育过程中, 多糖的乙酰化修饰呈现一定的规律性和动态变化, 表明细胞壁多糖乙酰化修饰受到了严格的调控。近年来随着多种类型的乙酰转移酶和乙酰酯酶的发现, 揭示了多糖乙酰化修饰调控机制的复杂性。这些关键酶的功能鉴定也为探究多糖乙酰化修饰的生物学功能提供了重要线索。乙酰化修饰变异影响植...
中国樱桃花芽休眠相关MADS-box基因的克隆与功能初探
中国樱桃 花芽 休眠 MADS-box基因 功能分析
2018/11/29
中国樱桃(Prunus pseudocerasus)花芽具有典型的休眠现象, 足够的低温积累被认为是诱导其休眠解除的关键因素之一。本研究利用3′ RACE技术克隆了一个MADS-box转录因子编码基因。利用生物信息学方法分析了该基因的开放阅读框、氨基酸理化性质以及保守基序等, 发现该基因编码4个保守基序, 其中一个为高度保守的MADS-box, 位于N端, 属于MADS-box转录因子家族典型结构...
植物Kunitz型蛋白酶抑制剂的结构与功能
Kunitz型蛋白酶抑制剂 分子结构 生理功能
2018/11/29
Kunitz型蛋白酶抑制剂(KPI)是植物在长期进化过程中所形成的一类抗性多肽, 参与调控胞外及胞内靶蛋白酶的活性, 调控植物细胞生长、细胞周期、细胞凋亡、蛋白质的降解与运输、胁迫应答与生长发育等生理过程。KPI家族成员中常含有1、2个Kunitz结构域, 具有典型的β-三叶草型结构。KPI能够抑制丝氨酸蛋白酶、巯基蛋白酶与天冬氨酸蛋白酶, 其对靶蛋白酶的抑制特异性与强弱主要依赖其抑制中心的若干氨...