1个新棉花bHLH类基因GhbHLH-130的克隆及表达分析
棉纤维发育相关基因GhCHS、GhCPI的克隆与鉴定
棉纤维发育相关基因GhCHS、GhCPI的克隆与鉴定张燕洁;朱一超;郭旺珍;张天真【期刊名称】《棉花学报》【年(卷),期】2009(021)001【摘要】以陆地棉李氏超短纤维突变体Li1li1自交后代野生型li1li1和超短纤维突变体Li1li1开花后4 d的胚珠纤维的复合体的RNA为探针,通过基因芯片的方法筛选优质材料7235棉纤维伸长、次生壁加厚不同发育时期混合cDNA文库,分离出两个在两种材料中差异表达的cDNA序列,分别命名为GhCH5(GenBank登录号:EF643506)和GhCPI(GenBank登录号:EF643507).RT-PCR分析表明:开花后4 d,GhCHS,GhCPI在陆地棉李氏野生型li1li1纤维中的表达量低于超短纤维突变体Li1li1.Southern杂交结果表明两个基因在陆地棉基因组中都存在两个拷贝.【总页数】7页(P10-16)【作者】张燕洁;朱一超;郭旺珍;张天真【作者单位】南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/棉花研究所,江苏,南京,210095;南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/棉花研究所,江苏,南京,210095;南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/棉花研究所,江苏,南京,210095;南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/棉花研究所,江苏,南京,210095【正文语种】中文【中图分类】S562;Q785【相关文献】1.与棉纤维发育相关基因GhSAMS、GhNLP 的克隆、鉴定与定位 [J], 张燕洁;朱一超;郭旺珍;张天真2.牙齿发育相关基因adam28多克隆抗体的制备及鉴定 [J], 赵征;文玲英;金岩;杨曦;轩东英3.两个棉纤维发育相关基因的克隆与特征分析 [J], 王磊;朱一超;蔡彩萍;张天真;郭旺珍4.棒曲霉孢子发育相关基因flbA的克隆和缺失突变株的鉴定 [J], 蒋冬花; 吕梦霞; 史婷婷; 丁允章; 许楚旋5.利用马克隆值差异显著的BILs鉴定棉纤维品质相关基因 [J], 吴嫚; 李龙云; 裴文锋; Zhang Jinfa; 于霁雯因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
巴西橡胶树HbbHLH转录因子的克隆及表达研究的开题报告
巴西橡胶树HbbHLH转录因子的克隆及表达研究的开题报告研究背景和意义：巴西橡胶树是一种重要的能源作物，其乳胶含有丰富的橡胶，被广泛用于制造橡胶制品。
而橡胶树在生产过程中存在许多问题，如病虫害的影响、产量的不稳定性等，这些问题直接影响着其生产效益。
因此，对橡胶树的研究具有重要意义。
植物中的基因调控对植物的生长发育、适应环境等具有重要作用。
转录因子作为基因调控的重要参与者，在植物中发挥着重要的调控作用。
目前已经有许多植物转录因子基因的研究成果，但是，在巴西橡胶树中，转录因子基因的研究还相对较少。
本研究将克隆巴西橡胶树HbbHLH基因，并研究其在橡胶树生长发育过程中的表达情况和调控作用，为进一步了解橡胶树的基因调控机制提供一定的理论支持。
研究内容：1、克隆巴西橡胶树HbbHLH基因；2、对HbbHLH基因进行序列分析；3、利用RNA-Seq等方法研究HbbHLH基因在不同生长期巴西橡胶树中的表达情况；4、利用VIGS等技术研究HbbHLH基因在橡胶树生长发育过程中的调控作用；5、分析HbbHLH基因的生物学功能和作用机制。
研究方法：根据大豆bHLH基因家族设计一对引物，通过RT-PCR方法进行HbbHLH基因的克隆。
利用SMART软件对HbbHLH基因序列进行分析。
运用qRT-PCR和RNA-Seq方法研究HbbHLH基因在不同生长阶段巴西橡胶树中的表达情况。
利用VIGS等技术研究HbbHLH基因在橡胶树生长发育过程中的调控作用。
预期结果：1、成功克隆巴西橡胶树HbbHLH基因；2、获得HbbHLH基因的完整序列；3、揭示HbbHLH基因在橡胶树生长发育过程中的表达情况和调控作用；4、分析HbbHLH基因的生物学功能和作用机制。
研究展望：本研究有望为巴西橡胶树的基因调控研究提供理论支持，为橡胶树的生产提供技术支持，对于推动巴西橡胶树的发展具有重要意义。
同时，本研究对于植物基因调控研究也会具有一定的参考价值，有利于进一步深入了解植物的基因调控机制。
棉纤维特异表达蓝铜蛋白基因(GhBCP1)的克隆与鉴定
棉纤维特异表达蓝铜蛋白基因(GhBCP1)的克隆与鉴定田琴;李艳军;郭芳;张新宇;王海云;孙杰【期刊名称】《中国农业科学》【年(卷),期】2010(043)003【摘要】[目的]对从棉纤维细胞分离获得的基因GhBCP1进行序列和表达分析,初步分析其功能.[方法]采用mRNA荧光差异显示结合cDNA末端快速扩增技术克隆基因全长cDNA序列,用生物信息学方法对获得的cDNA序列及推定氨基酸序列进行分析,并用荧光实时定量PCR法研究基因在不同组织中的表达.[结果]克隆了一个棉纤维特异表达基因的全长cDNA,命名为GhBCP1(GenBank登录号:EF222282),该cDNA全长721 bp,含有一个编码176个氨基酸蛋白的开放阅读框.BLAST分析表明该基因所编码产物为一个蓝铜蛋白.Southern杂交分析表明该基因在陆地棉(Gossypium hirsytum L.)中有2个拷贝.实时荧光定量PER分析发现该基因在棉花纤维细胞特异表达,在纤维发育过程中,GhBCP1转录产物的累积主要发生在纤维细胞发育由伸长向次生壁合成转换阶段.[结论]6hBCP1基因的组织特异性和发育阶段性表达初步证明该基因的功能可能与次生壁合成的起始密切相关.【总页数】6页(P612-617)【作者】田琴;李艳军;郭芳;张新宇;王海云;孙杰【作者单位】石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子,832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子,832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子,832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子,832003;中国科学院微生物研究所,北京,100101;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子,832003【正文语种】中文【相关文献】1.天然彩色棉纤维特异表达启动子LTP3的克隆及其在烟草中的表达特异性 [J], 智联腾;赵倩;敖光明;于静娟2.一个在中华绒螯蟹性腺中特异表达的Sox基因HMG盒区的克隆与鉴定 [J], 亓海燕;邱高峰3.冈比亚按蚊嗅觉结合蛋白基因agCP1588的克隆鉴定及其组织特异性表达谱分析 [J], 李正西;Jing-Jiang ZHOU4.人睾丸特异表达基因TDRG1单克隆抗体的制备及鉴定 [J], 文甲明;蒋先镇;汤育新;阳建福;陈厚仰;刘志中5.骨骼肌特异性表达猪FSⅠ-Ⅰ转基因猪胚胎成纤维细胞克隆的构建与鉴定 [J], 袁婷;刘帅;李小平;唐成程;韩晓蕾;逢大欣;欧阳红生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
棉花GhMYB113基因的克隆与表达分析
棉花GhMYB113基因的克隆与表达分析王雅琴;石淼;张新宇;刘永昌;薛飞;孙杰;李艳军【期刊名称】《西北植物学报》【年(卷),期】2013(33)5【摘要】该研究利用序列拼接并结合RT-PCR技术,从棉花叶片中克隆了1个MYB基因的cDNA序列,命名为GhMYB113.序列分析表明,该基因开放阅读框为738 bp,编码246个氨基酸,含有2个MYB结构域,属R2R3-MYB类型转录因子.该基因的基因组序列长1 927 bp,由3个外显子和2个内含子构成.氨基酸序列比对发现该蛋白与其他物种的MYB蛋白有较高的一致性.系统进化分析显示,棉花GhMYB 113与现代杂交月季亲缘关系最近.qPCR分析发现,该基因在棉花根中优势表达,在干旱、高盐及低温胁迫后表达量均发生变化,推测GhMYB113可能在植物响应干旱、高盐及低温等非生物胁迫过程中起作用.%In this study,the cDNA of a new MYB gene,designated as GhMYB113,was isolated from cotton leaf by in silico cloning and RT-PCR.The length of its ORF was 738 bp and encoded a protein with 246 amino acids.The genomic sequence of GhMYB113 was 1927 bp in length and was composed of 3 exons and 2 introns.Predicted protein belonged to R2R3-MYB family and contained two MYB domains.Alignment of sequences showed that the deduced GhMYB113 protein was highly homologous to other MYB proteins from different species.Phylogenetic analysis indicated that GhMYB113 was closest to MYB of hybrid rose.The quantitative real-time PCR (qPCR) demonstrated that GhMYB113 highly expressed in root.After drought,saltand low-temperature stress treatment,qPCR is perfomed to detecting the expression pattern of GhMYB113 in cotton seedlings.It turned out that GhMYB113 responded to all the three kinds of ahiotic stresses.It was speculated that GhMYB113 plays a important role in response to abiotic stresses including drought,salinity and low-temperature.【总页数】7页(P878-884)【作者】王雅琴;石淼;张新宇;刘永昌;薛飞;孙杰;李艳军【作者单位】石河子大学生命科学学院,新疆石河子832003;石河子大学生命科学学院,新疆石河子832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子832003;石河子大学农学院/新疆兵团绿洲生态农业重点实验室,新疆石河子832003【正文语种】中文【中图分类】Q786;Q789【相关文献】1.棉花SVP-like基因GhMADS29的克隆与表达分析 [J], 张文香;庞朝友;范术丽;宋美珍;魏恒玲;喻树迅2.棉花抗枯萎病相关转录因子基因GhERFB101的克隆与表达分析 [J], 韩泽刚;赵曾强;何兰兰;柴蒙亮;李会会;张薇3.棉花精氨酸酶基因GhARG1 cDNA的克隆与表达分析 [J], 王慧飞;冯雪;张一名;冯立峰;张瑜;陈光;孙艳香4.棉花色素腺体发育相关基因GhNAC201的克隆与表达分析 [J], 张曦; 钱玉源; 刘祎; 王广恩; 宋世佳; 李晓飞; 米换房; 崔淑芳; 李俊兰5.棉花2个胚胎发育晚期富集蛋白基因的克隆与表达分析 [J], 甄军波; 刘迪; 宋世佳; 刘琳琳; 蔡肖; 张曦; 李海山; 迟吉娜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
bHLH转录因子研究进展及其在植物抗逆中的应用
bHLH转录因子研究进展及其在植物抗逆中的应用王艳敏;白卉;曹焱【摘要】bHLH(basic helix-loop-helix)转录因子是一类重要的转录因子,bHLH 转录因子在真核生物的生长发育、调控及应对逆境胁迫中起到了重要作用.综述了bHLH转录因子家族在植物抗逆反应中功能研究的最新进展,为进一步研究bHLH 转录因子家族基因在植物逆境胁迫应答中的作用提供理论参考.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2015(000)021【总页数】3页(P34-35,50)【关键词】bHLH转录因子;抗逆;应用【作者】王艳敏;白卉;曹焱【作者单位】黑龙江省林业科学研究所,黑龙江哈尔滨150081;黑龙江省速生林木培育重点实验室,黑龙江哈尔滨150081;黑龙江省林业科学研究所,黑龙江哈尔滨150081;黑龙江省速生林木培育重点实验室,黑龙江哈尔滨150081;黑龙江省林业科学研究所,黑龙江哈尔滨150081【正文语种】中文【中图分类】S188ResearchProgressofbHLH Transcription Factorand ApplicationinPlantAbiotic Stress ToleranceWANGYan-min 1,2,BAI Hui1,2*,CAO Yan1* (1.ForestryScienceResearchInstituteofHeilongjiangProvince,Harbin,Heilongjiang 150081; 2. KeyLaboratoryofFast-GrowingTreeCultivatingofHeilongjiangProvince,Harbin,Heilongjiang 150081)KeywordsbHLHtranscriptionfactor;Stresstolerance;ApplicationbHLH(basichelix-loop-helix)转录因子是广泛存在于真核生物中一类重要的转录因子[1]。
棉花转甲基酶基因GhBSMT1的克隆、原核表达及表达谱分析
棉花转甲基酶基因GhBSMT1的克隆、原核表达及表达谱分析井维霞;黄欣蒸;刘丹凤;张强;寇俊凤;曲爱军;张永军;郭予元【期刊名称】《中国生物防治学报》【年(卷),期】2017(033)004【摘要】采用RT-PCR结合RACE技术从陆地棉中棉所12中克隆得到全长为1280 bp的苯甲酸/水杨酸羧基甲基转移酶基因序列,命名为GhBSMT1。
预测该转移酶分子量40.8 kD,等电点6.12,为不稳定的亲水蛋白。
通过原核表达获得大小约41 k D的可溶性重组目标蛋白。
利用实时荧光定量PCR技术检测了棉花中GhBSMT1在植物激素处理和棉铃虫取食后表达转录情况,发现GhBSMT1在棉花的根、茎和叶中均有表达。
水杨酸甲酯（Me SA）处理能够引起GhBSMT1下调表达,而茉莉酸甲酯（Me JA）处理对靶标基因影响不显著。
另外,棉铃虫取食棉株6 h或48 h后,GhBSMT1表达量显著降低。
结果表明,GhBSMT1在棉花各组织均有分布并受外源Me SA调控,该基因的表达还被棉铃虫取食抑制。
【总页数】9页(P463-471)【作者】井维霞;黄欣蒸;刘丹凤;张强;寇俊凤;曲爱军;张永军;郭予元【作者单位】[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;;[1]山东农业大学植物保护学院,泰安271018 [2]中国农业科学院植物保护研究所／植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193【正文语种】中文【中图分类】S435.62【相关文献】1.棉花咖啡酸-O-甲基转移酶基因的原核表达及蛋白纯化鉴定 [J], 李波;倪志勇;石庆华;范玲2.棉花转甲基酶基因GhBSMT1的克隆、原核表达及表达谱分析 [J], 井维霞;黄欣蒸;刘丹凤;张强;寇俊凤;曲爱军;张永军;郭予元3.松毛虫赤眼蜂一氧化氮合酶基因的克隆、原核表达及在不同滞育阶段的表达谱分析 [J], 姜雪冰;张雪;杜文梅;邹振;张俊杰4.松墨天牛漆酶基因MaLac1的克隆、原核表达及表达谱分析 [J], 陈昊;梁光红;张飞萍;胡霞;罗巧玉;马秋雨;初旭;袁超;刘颖;余伟;吴松青;王荣5.花椒窄吉丁气味结合蛋白基因AzanOBP3的克隆、原核表达及组织表达谱分析[J], 巩雪芳;杨平;王延来;郭莉;陈迪;谢寿安;吕淑杰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
bHLH_转录因子在植物耐冷基因工程中的应用进展
河南农业科学，2023，52（11）：1⁃9Journal of Henan Agricultural Sciencesdoi:10.15933/ki.1004-3268.2023.11.001bHLH 转录因子在植物耐冷基因工程中的应用进展齐学礼1，李莹2，李春盈3，韩留鹏1，赵明忠1，张建周3（1.河南省作物分子育种研究院，河南郑州450002；2.《河南农业大学学报》编辑部，河南郑州450002；3.河南省农业科学院小麦研究所，河南郑州450002）摘要：植物在生长发育过程中经常遭遇低温胁迫，影响其生长发育、地理分布，降低产量、品质。
bHLH （Basic helix⁃loop⁃helix ）是植物中第二大转录因子家族，在植物抵御低温胁迫反应中具有重要的调控作用。
阐述了植物bHLH 转录因子的基本结构，综述了类似MYC （Avian myelocytoma virus ）的bHLH 转录因子ICE ［Inducer of CBF （C⁃repeat binding factor ）expression ］和其他bHLH 转录因子在植物耐冷基因工程中的应用进展，以期为bHLH 转录因子在植物耐冷遗传改良、育种中的应用提供参考。
关键词：植物；bHLH 转录因子；耐冷；基因工程中图分类号：Q943.2文献标志码：A文章编号：1004-3268（2023）11-0001-09收稿日期：2023-09-28基金项目：国家小麦产业技术体系项目（CARS-3-7）作者简介：齐学礼（1982-），男，河北晋州人，副研究员，博士，主要从事小麦遗传育种工作。
E-mail ：******************。
李莹为同等贡献作者通信作者：张建周（1974-），男，河南长葛人，副研究员，主要从事小麦育种与示范推广工作。
E-mail ：***********************Progress on Application of bHLH Transcription Factors in Cold Tolerance Genetic Engineering of PlantsQI Xueli 1，LI Ying 2，LI Chunying 3，HAN Liupeng 1，ZHAO Mingzhong 1，ZHANG Jianzhou 3（1.Crops Molecular Breeding Academy of Henan ，Zhengzhou 450002，China ；2.Editorial Department of Journal of HenanAgricultural University ，Zhengzhou 450002，China ；3.Wheat Research Institute ，Henan Academy of AgriculturalSciences ，Zhengzhou 450002，China ）Abstract ：Plants often encounter cold stress ，which influences the growth and geographical distribution ，and decreases yield and quality of plants.bHLH （basic helix⁃loop⁃helix ）family is the second largest transcription factor family in plant ，which plays an important role in regulation of tolerance to cold stress.This paper elaborated the structure and the application of MYC （avian myelocytoma virus ）⁃like bHLH transcription factor ICE ［inducer of CBF （C⁃repeat binding factor ）expression ］and other bHLH transcription factors in plant cold tolerance genetic engineering ，so as to provide some references for the utilization of bHLH transcription factors in cold tolerance genetic improvement and breeding.Key words ：Plant ；bHLH transcription factor ；Cold tolerance ；Genetic engineering 低温是植物生长过程中经常遭遇的主要非生物胁迫因子之一，影响植物的地理分布和生长发育，降低产量和品质[1⁃2]。
棉花GhDHAR2基因克隆、功能序列分析及原核表达
棉花GhDHAR2基因克隆、功能序列分析及原核表达田大鹏;葛娟;石峰;李鸿彬【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2012(000)007【摘要】通过RT-PCR方法从棉花纤维组织中克隆得到脱氢抗坏血酸还原酶基因GhDHAR2的cDNA,该基因开放阅读框为639 bp,编码212个氨基酸的蛋白质.同源性序列对比分析显示,GhDHAR2蛋白具有较高的保守性,具有典型的功能结构域,包括GST-N家族和GST-C-DHAR家族的功能结构域；进化树分析显示GhDHAR2和拟南芥AtDHAR2在进化关系上较近.将GhDHAR2基因连接到原核表达载体pET-28a中,将重组载体pET28a-GhDHAR2转入到表达菌株BL21(DE3)中,通过IPTG诱导表达出重组GhDHAR2蛋白,SDS-PAGE凝胶电泳分析显示重组蛋白大小约为28 kD,诱导表达的重组蛋白具有较高的DHAR活性.首次克隆了棉花GhDHAR2基因,通过结构域分析其可能的作用,并成功进行蛋白体外表达及酶活性分析.【总页数】5页(P65-69)【作者】田大鹏;葛娟;石峰;李鸿彬【作者单位】石河子大学生命科学学院,石河子832003;石河子大学生命科学学院,石河子832003;石河子大学生命科学学院,石河子832003;石河子大学生命科学学院,石河子832003;石河子大学农业生物技术重点实验室,石河子832003【正文语种】中文【相关文献】1.棉花GhGGPase2基因克隆、功能序列分析、原核表达及烟草的遗传转化 [J], 禄亚洲;尹秀;左晓宇;梁卓;李鸿彬2.棉花GhDHAR3基因克隆、功能序列分析及烟草的遗传转化 [J], 王芳;王斐;孙辉;李鸿彬3.棉花GhGGPase基因克隆、序列分析及原核表达 [J], 禄亚洲;赛富涛;李榕;李鸿彬4.棉花GhAO3基因的克隆、功能序列分析及原核表达 [J], 冉茂飞;贺怡;钱雯婕;王斐;李鸿彬5.白羽鹌鹑IFN-γ基因克隆、序列分析及原核表达 [J], 刘梓欣;赵宏敬;王雨;陶金;邢明伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
棉花中两个新的F-box蛋白基因的克隆与表达分析
棉花中两个新的F-box蛋白基因的克隆与表达分析于海川;吴娇;崔百明;孙建波;彭明【期刊名称】《棉花学报》【年(卷),期】2008(020)002【摘要】以棉花EST序列分析为基础,利用电子克隆和RT-PCR技术,从棉花中克隆了2个新的F-box蛋白基因,分别命名为GhFB1(GenBank核酸数据库登录号:EF419428)和GhFB2(GenBank登录号:EF503623).GhFBlcDNA全长866bp,编码162个氨基酸;GhFB2Cdna全长657bp,编码161个氨基酸,而且两者均含有植物F-box蛋白家族特有的F-box结构域.序列比较分析表明,GhFB1和GhFB2蛋白与水稻OsGID2,拟南芥AtSLY1具有高同源性,是棉花中F-box蛋白家族的新成员.RT-PCR结果表明,GhFB1和GhFB2在根、下胚轴、叶、茎、花和纤维中都有表达,而且均在棉花纤维起始和伸长时期有优势表达,推测这2个基因在棉纤维早期发育中可能起重要作用.【总页数】6页(P99-104)【作者】于海川;吴娇;崔百明;孙建波;彭明【作者单位】中国热带农业科学院热带生物技术研究所,热带作物生物技术国家重点实验室,海口,571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所,热带作物生物技术国家重点实验室,海口,571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所,热带作物生物技术国家重点实验室,海口,571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所,热带作物生物技术国家重点实验室,海口,571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所,热带作物生物技术国家重点实验室,海口,571101【正文语种】中文【中图分类】S562;Q785【相关文献】1.陆地棉SUPERMAN类似锌指蛋白基因的克隆与表达分析 [J], 杨郁文;倪万潮;张保龙;沈新莲;张香桂;徐英俊;姚姝2.棉花一个新F-box基因的克隆与表达分析 [J], 卫江辉;范术丽;宋美珍;庞朝友;喻树迅3.陆地棉一个丝氨酸/苏氨酸激酶蛋白基因的克隆与表达分析 [J], 杨郁文;倪万潮;张保龙;沈新莲;张香桂;徐英俊;姚姝4.三个陆地棉水孔蛋白基因的克隆与表达分析 [J], 李伟;王涛;白志川;袁有禄;商海红;王少干;范森淼;李俊文;刘爱英;石玉真;龚举武;巩万奎5.两个棉花Rac蛋白基因的克隆与表达分析 [J], 李先碧;肖月华;罗明;侯磊;李德谋;罗小英;裴炎因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一个新的棉花MYB类基因(GhTF1)的克隆及染色体定位分析
作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2008, 34(2): 207−211 /zwxb/ ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2008.00207一个新的棉花MYB类基因(GhTF1)的克隆及染色体定位分析房栋吕俊宏郭旺珍*张天真(南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室, 江苏南京210095)摘要: MYB类转录因子是指含有MYB结构域的一类转录因子, 广泛参与植物发育和代谢调节。
含2个MYB结构域的R2R3类MYB转录因子在植物体内主要参与次生代谢的调节和控制细胞的形态发生。
从优质材料7235不同发育时期的棉纤维混合cDNA文库中克隆了一个棉花MYB转录因子基因GhTF1(GenBank登录号: EF651783)。
该cDNA序列长1 115 bp, 其开放读码框长度为771 bp, 编码256个氨基酸。
表达特征分析表明, 该基因在陆地棉7235不同组织中均表达, 但表达量不同, 特别在开花前1 d, 开花后8 d和11 d的纤维细胞中优势表达。
该基因在二倍体棉种非洲棉和雷蒙德氏棉中开放读码框区的序列较保守, 但在非编码区差异较大, 在内含子区存在大片段插失和碱基替换现象。
Southern杂交结果表明该基因在陆地棉基因组中存在2个拷贝, 推测A、D亚组中各有1个拷贝。
利用海7124和TM-1两亲本配置的BC1作图群体, 将GhTF1定位在染色体10上。
关键词: 棉花; MYB基因; 克隆; 表达; 基因定位Cloning and Mapping of a New MYB Transcription Factor (GhTF1) in CottonFANG Dong, LÜ Jun-Hong, GUO Wang-Zhen*, and ZHANG Tian-Zhen(State Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, Jiangsu, China)Abstract: Plant MYB transcription factors are characterized by containing a structurally conserved MYB domain, they play important roles in the regulation of plant development and metabolism. Of them, the R2R3 MYB proteins with two MYB domains are involved in regulating secondary metabolism and cellular morphogenesis. Cotton fibers are single-celled seed trichomes. So far, the molecular process of fiber initiation is poorly understood. However, some transcriptional factors such as MYB genes are responsible to fiber cell initiation. Just like in Arabidopsis, leaf trichome formation is mediated through positive and negative regulators such as GL1 and GL2 encoding MYB transcription factors.In cotton, several MYB transcription factors have been cloned. Expression of type I genes (GhMYB1, 2, and 3) was detected in all tissues tested, while type II genes (GhMYB4, 5, and 6) process involving many other pathways such as signal transduction and transcriptional regulation. Moreover, GhMYB109, a gene encoding a R2R3 MYB transcription factor, was expressed specifi-cally in fiber initials and elongating fibers. And over-expression of GaMYB2 complemented gl1 phenotype as well as induced seed trichome development in Arabidopsis, suggesting a role of MYB-like transcription factors in cotton fiber cell differentiation. The objective of the study was to clone new MYB genes, further put a foundation to illustrate these genes function in cotton fiber developmental stages. In this paper, a MYB transcription factor gene, GhTF1 was isolated from developmentally different cotton fiber pools of elite material 7235 library. GhTF1 (GenBank No.: EF651783) is a 1 115 bp cDNA, its open reading frame is 771 bp, and encodes a polypeptide containing 256 amino acids. GhTF1 was expressed constitutively in every tissue with different expres-sion levels, e.g. with higher levels in fiber cells at initiation and elongations stages. GhTF1 had conserved coding region in A and D diploid cotton species, G. herbaceum and G. raimondii, however, there existed a large DNA fragment insertion/deletion and base substitutions in their corresponding intron region. Southern blotting analysis showed that there were two copies of GhTF1 in the基金项目:国家自然科学基金项目(30471104); 国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2002CB111303); 教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-04-0500); 教育部长江学者和创新团队发展计划项目(IRT0432)作者简介:房栋(1981– ), 男, 硕士。
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1个新棉花bHLH 类基因130的克隆及表达分析光杨其,宋桂成,张金凤,王晓楠,唐灿明*(南京农业大学农学院/作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏南京210095)摘要:近年来,已发现碱性/螺旋-环-螺旋(basic/Helix-Loop-Helix,bHLH )类转录因子家族在植物的生长发育调控中发挥重要作用。
本研究通过电子克隆方法得到1个新的棉花bHLH 类转录因子基因的全长序列,利用反转录-PCR 技术从陆地棉中分离出1个bHLH 类转录因子基因,并命名为130。
该基因包含1个552bp 的开放阅读框,编码184个氨基酸残基。
序列分析表明GhbHLH130蛋白包含1个螺旋-环-螺旋(Helix-Loop-Helix)保守结构域,属于bHLH 转录因子家族。
实时荧光定量分析结果表明130基因的表达受干旱、高盐、低温以及外源脱落酸的显著诱导。
亚细胞定位结果表明130基因在细胞核内表达。
本研究结果表明130基因可能作为调控基因参与棉花的逆境应答响应过程。
关键词:bHLH 转录因子;亚细胞定位;基因表达;非生物胁迫;棉花中图分类号:S562.035文献标志码:A文章编号:1002-7807(2014)04-0363-08Guang Yangqi,Song Guicheng,Zhang Jinfeng,Wang Xiaonan,Tang Canming *(210095)In recent years,it has been found that bHLH (basic/Helix-Loop-Helix)family transcription factors play an importantrole in regulation of plant growth and development.In the present study,a novel cDNA encoding a bHLH transcription factor was cloned in upland cotton (L.)by silico cloning approach and RT-PCR.And the gene was designated as130.The bioinformatics analyses demonstrated that this full-length cDNA contained a 552bp ORF (Open readingframe)which encoded a novel bHLH protein with 184amino acids residues,and contained an Helix-Loop-Helix conserved do-main,and belonged to the bHLH subfamily.Quantitative RT-PCR analysis showed that expression of 130was highlyinduced by dehydration,NaCl and cold stresses.In addition,it was observed that 130was up-regulated by exogenous ABA treatment.Moreover,subcellular localization analysis using onion epidermal cells showed that GhbHLH130-GFP fusionprotein was distributed specifically in cell nucleus.Our data indicate that the 130may play a role in the regulation ofstress responses in upland cotton (L.).bHLH transcription factor;subcellular localization;gene expression;stress response;cotton收稿日期:2014-03-27作者简介:光杨其(1987-),女,硕士,guang0761@ ;*通讯作者,tangcm@基金项目:高等学校博士学科点专项科研基金(20120097110024)植物在生长发育过程中经常遭遇干旱、盐碱、极端温度等各种非生物胁迫,这些胁迫通常会造成植物细胞不同程度的损伤,导致作物的生长发育迟缓,产量和品质降低。
在长期的进化过程中,植物通过非生物胁迫信号传导途径诱导胁迫相关基因的表达,调节体内生理代谢的变化,启动一系列防御调控机制以适应和抵御自然界中各种逆境。
植物转录因子是一类调节下游基因表达水平的重要调控蛋白,通过与靶基因的互作以及和其他相关蛋白的联系,控制基因的时空特异性表达,以应答激素刺激和外界环境胁迫[1]。
碱性/螺旋-环-螺旋(basic/Helix-Loop-He-lix,bHLH )类转录因子是植物中较大的转录因子家族之一,其成员在植物的胁迫应答响应和生长棉花学报Cotton Science 2014,26(4):363~37026卷棉花学报发育过程中发挥着重要的作用[2]。
bHLH类转录因子的命名源于其结构中的螺旋-环-螺旋(He lix-Loop-Helix,HLH)基序。
HLH基序约含60个氨基酸,由N端富含碱性氨基酸的DNA结合区和C端的α螺旋1-环-α螺旋2组成[3]。
目前,bHLH类转录因子的研究主要集中在拟南芥[4]和水稻[5-6]中,已分离鉴定出多个与拟南芥耐盐[7-8]、抗旱[9-10]、耐冷[11]、营养缺乏[12]等逆境应答相关的bHLH类转录因子。
在拟南芥中过量表达东乡野生稻bHLH类转录因子基因2,能够增强转基因植株的耐盐性和渗透胁迫抗性[13]。
拟南芥bHLH转录因子家族基因1、2和基因的过量表达都能增强转基因拟南芥植株的抗旱性[4]。
Chinnusamy等克隆了拟南芥中该家族的1基因,过量表达该基因能够提高转基因拟南芥植株的耐冷性,1通过调控CBF/DREB信号通路在低温胁迫应答反应中发挥了关键的调控作用[14]。
在磷缺乏的条件下,水稻根部诱导特异性表达bHLH类基因1,过表达该基因可提高转基因水稻的分蘖能力、生物量和植株内磷的含量,最终提高对磷缺乏的抗性[15]。
尽管如此,植物中仅仅很少一部分bHLH蛋白被发现,这个家族的其他成员仍然有待于进一步研究。
陆地棉bHLH类基因克隆和功能分析尚少见报道,因此克隆、分析陆地棉bHLH 类基因对于了解陆地棉抗胁迫机理有重要的意义。
干旱、极端温度、盐碱等环境胁迫因子也是影响棉花生长发育的重要因素,研究棉花bHLH 类转录因子功能及与陆地棉抗逆胁迫的关系,对改良棉花抗逆性具有重要意义。
孟超敏等从棉花中首次克隆得到bHLH类转录因子基因1,该基因能够迅速地被ABA和PEG6000诱导,却不被高盐和低温诱导[16]。
虽然在棉花中已经克隆到1个bHLH家族基因,但对于这个大基因家族来说,棉花中还有许多未知的bHLH家族基因等待发掘并为棉花基因工程改良性状所用。
本文利用NCBI(http://www.ncbi.nlm. )中已经公布的干旱胁迫陆地棉的基因芯片表达谱数据GSE29810,通过生物信息学分析,选择了1个显著受干旱胁迫诱导的表达序列标签(Expressed sequence tag,EST)探针Ghi.9180.2.A1_s_at,利用该探针的序列筛选NCBI棉花EST 数据库,得到8条显著受干旱胁迫的ESTs群,人工拼接得到130基因。
为进一步探明130基因的功能,采用反转录-PCR(Re-verse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)技术从陆地棉品种苏棉22中克隆了130的全长cDNA序列,研究了130在盐、干旱、低温胁迫以及外源ABA 处理条件下的表达特征,并检测该基因表达产物在细胞中的表达位置,为进一步明确验证130的生物学功能奠定了基础。
材料和方法试验材料陆地棉品种苏棉22号种子、大肠杆菌菌株DH5α、瞬时表达载体HBT95::sGFP(S65T),均由本实验室保存。
植物材料的胁迫处理苏棉22号脱绒种子直接播种于灭菌蛭石中,待幼苗长至3～4片真叶时,分别对幼苗进行NaCl、干旱、脱落酸和低温胁迫处理,以水处理作为对照。
高盐处理采用400mmol·L-1NaCl浇灌棉株根部;模拟干旱采用20%PEG6000浇灌棉株根部;脱落酸处理用5mmol·L-1ABA浇灌棉株根部;低温处理则将棉株于4℃生长箱中生长。
分别取处理时间1h、3h、6h、12h的植物叶片,迅速置于液氮中,保存于-70℃冰箱待用。
各处理均设计3次生物学重复。
RNA的提取与cDNA合成利用微量RNA抽提试剂盒(E.Z.N.A.Plant RNA kit,OMEGA公司)提取棉花叶片的总RNA,采用反转录试剂盒(Transcript first strand cDNA synthesis super mix,全式金公司)合成cD-NA第一链。
130cDNA的克隆本研究利用干旱胁迫陆地棉基因芯片的表达谱数据GSE29810(http://www.ncbi.nlm.nih. gov),通过生物信息学分析,选择了1个显著受干旱胁迫诱导的EST探针Ghi.9180.2.A1_s_at进行后续研究。
利用该探针的序列筛选NCBI棉花EST数据库,获得8条EST序列(GenBank登录3644期光杨其等:1个新棉花bHLH类基因130的克隆及表达分析基因组130基因的克隆取苏棉22未处理的幼叶,采用宋国立等[17]的改良CTAB法提取棉花基因组DNA。
以GhbHLH130-F和GhbHLH130-R为引物,通过PCR扩增获得130基因的基因组序列。
序列分析通过NCBI的ORF Finder网站(http://www. /gorf/gorf.html)预测基因的开放阅读框。
用ClustalX和GeneDOC软件进行多序列比对。
用SMART数据库(http://smart.em-bl-heidelberg.de/)分析其蛋白含有的保守结构域。
用MEGA5.0软件对GhbHLH130及其他植物bHLH蛋白进行系统发生树的构建。
荧光定量PCR以提取的总RNA反转录获得的cDNA第一链作为PCR模板,设计引物GhbHLH1302-F和GhbHLH1302-R(表1),使用实时荧光定量PCR 试剂盒(HOTStart universal SYBR green master,全式金公司)的mix,建立10μL反应体系,每个样品3个重复,棉花基因作为看家基因,引物序列为Actin-F和Actin-R(表1),采用ABI7500荧光定量PCR仪对130基因进行实时荧光定量PCR分析,130的相对表达量用算法来计算[18]。