木薯MeRbohE基因的克隆及表达分析

从木薯中克隆了1个Rboh基因—Me Rboh E,该基因全长5 397 bp,开放阅读框2 775 bp,编码925个氨基酸,编码的蛋白分子量为104.8 KDa,理论等电点为8.90,蛋白结构具有典型的植物Rboh基因家族特征。q RT-PCR结果表明,Me Rboh E基因在木薯组培苗的根中表达量最高,茎中次之,叶中最低;在受到低温(4℃)、高盐(300 mmol·L-1Na Cl)和100 mmol·L-1ABA诱导后,表达量呈现不同程度的上调,表明该基因能应答非生物胁迫。

木薯MeNOSIP与MeRbohD蛋白的互作验证及其对外源激素的响应

为了解木薯(Manihot esculenta)MeRbohD在抗病途径中的功能,笔者在获得MeRbohD候选互作蛋白MeNOSIP(nitric oxide synthase-interacting protein,一氧化氮合酶互作蛋白)的基础上,通过RT-PCR克隆获得MeNOSIP基因编码区序列,并进行生物信息学分析。结果表明,MeNOSIP的CDs序列全长918 bp,编码含305个氨基酸的多肽,属于不稳定的亲水类蛋白质,亚细胞定位预测MeNOSIP在细胞膜上表达。采用酵母杂交验证发现,MeRbohD与MeNOSI真实互作。MeRbohD和MeNOSIP在JA,SA,ABA诱导下基因均上调表达;ABA处理下,MeRbohD和MeNOSIP基因表达变化趋势一致,推测它们可能共同参与了由ABA介导的抗逆通路。

木薯SWEET1基因的分子克隆、亚细胞定位与功能分析

SWEET基因家族为新发现的一类糖转运蛋白家族,具有转运蔗糖及单糖的功能,在真核生物中广泛存在,其特点为具有1~2个MtN3_slv结构域及7个跨膜结构域,对植物生长发育、生理代谢及植物-病原菌互作等方面具有重要的调控作用。为了探索热带作物木薯中SWEET基因的功能,本研究采用RT-PCR技术,从木薯Ku50成熟叶片中克隆得到MeSWEET1基因的编码序列,并对其进行了生物信息学预测分析和功能初步研究。本研究结果表明:MeSWEET1蛋白含有植物SWEET家族两个保守的MtN3_Slv功能域,还具有7个跨膜结构域。系统进化树分析显示,MeSWEET1与拟南芥AtSWEET1、水稻OsSWEET1a和OsSWEET1b亲缘关系最近,属于SWEET蛋白家族进化树的Clade I分枝class II小家族。亚细胞定位结果表明,MeSWEET1蛋白定位于细胞膜上。组织特异性表达分析揭示,MeSWEET1在木薯成熟叶片中相对表达量最高,而在新叶和果实中相对表达量最低。本研究的结果将为进一步研究木薯MeSWEET1基因在糖转运及与病原互作等方面的功能奠定了初步的理论基础。

白叶枯病菌侵染下的水稻内参基因稳定性

水稻白叶枯病是由黄单胞菌水稻致病变种引起的一种细菌性枯萎病害,严重危害水稻产量。水稻受白叶枯侵染后,通过对相关基因表达变化进行检测,是研究水稻-白叶枯病菌分子互作机理的一种重要手段。为了筛选出稳定表达的内参基因,以确保后续基因表达分析结果的可靠性,本研究以接种了白叶枯病菌PXO61、PXO99的水稻叶片为研究材料,在侵染后不同时间点取样,对6个常用的水稻内参基因(TUB,EF1α,UBQ5,ACT,18Sr RNA和GAPDH)的表达进行qRT-PCR检测并用ge Norm、Norm Finder和Best Keeper三种软件对6对常用内参基因的稳定性进行了分析。结果发现:6个内参基因在两种白叶枯病菌侵染后的表达量变化均有差异;综合三种软件算法,受白叶枯PXO61和PXO99侵染后水稻叶片中表达最稳定的基因为EF1α、ACT和TUB,为水稻响应白叶枯病菌基因表达及其进一步的功能研究提供了参考和借鉴。