车前草提取物的生物学作用及其在动物生产中的应用研究

车前草是二年生或多年生草本植物,具有抗氧化、抗菌消炎、抗肿瘤、提高免疫力、降血糖、降血脂、降尿酸和抗腹泻等生物学功能,能够作为饲料添加剂在动物生产中应用。文章综述车前草的生物学功能、牧草修复及其在猪养殖、家禽养殖、水产养殖等方面的应用,以期为车前草相关的饲料添加剂在动物生产中的应用提供参考。

白桦Trihelix家族全基因组鉴定及抗病表达模式分析

Trihelix家族是植物中特有的一类转录因子家族,在植物生长发育、抗逆反应中具有重要的调控作用。该研究基于白桦基因组数据库,对白桦Trihelix家族基因的表达特性以及抗病功能等进行分析,为Trihelix家族成员在白桦抗病过程中的功能研究奠定基础。结果显示:(1)共筛选到白桦8个Trihelix家族成员(BpTrihelix1~BpTrihelix8),分布在6条染色体上;氨基酸分子量在35 633.96~81 871.27 Da之间,等电点在5.32~8.67之间,均为疏水性氨基酸。(2)组织特异性表达分析表明,8个家族成员在白桦根、茎、叶中均有不同程度的表达,且BpTrihelix3在根、茎、叶中的表达量均最高。(3)病原菌侵染试验结果发现,链格孢霉菌(Alternaria alternata)感染白桦植株叶片48 h和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)感染白桦幼苗根部24 h时,BpTrihelix3、BpTrihelix4和BpTrihelix7均显著上调,其余家族基因表达量无明显变化,说明该家族基因成员中的BpTrihelix3、BpTrihelix4和BpTrihelix7响应了病原菌的感染,推测三者在白桦抗病过程中可能发挥重要作用。

白桦TGA基因家族全基因组鉴定及表达特性分析

TGA转录因子是bZIP转录因子(basic region-leucine zippers)家族成员,是植物中最早鉴定得到的一类转录因子,可以结合基因启动子的TGACG序列,调节靶基因的转录水平,在植物防御反应及花器官发育中发挥重要作用。本研究从白桦的基因组数据库中筛选出6条TGA基因,分别命名为BpTGA1~BpTGA6。生物信息分析结果表明:白桦TGA家族蛋白主要富含酸性氨基酸,亚细胞定位在细胞核,无信号肽结构,二级结构以α-螺旋为主,均属于亲水性蛋白,无跨膜结构。白桦TGA家族基因启动子区存在10~40个不等的增强启动元件(CAAT-box)和核心启动子元件(TATA-box),还具有非生物胁迫和逆境胁迫响应相关元件。系统进化分析结果表明:白桦TGA家族基因与拟南芥TGA家族基因亲缘关系较近。RT-qPCR结果表明,白桦TGA家族基因在根、茎、叶中的表达各有不同,BpTGA3在根中的表达量较高;BpTGA1、BpTGA2、BpTGA4和BpTGA6在茎中的表达量较高;BpTGA5在叶片中表达量较高。该家族成员中BpTGA2、BpTGA4、BpTGA5响应链格孢霉菌和立枯丝核菌侵染,BpTGA5对两种病原菌的响应最为强烈,在侵染24 h和48 h时表达量达到最高,分别为对照的17.45倍和328.76倍。本研究为进一步探究白桦TGA转录因子在白桦中的作用奠定了基础。

白桦TLP基因家族生物信息学及组织表达特异性分析

为全面了解白桦类甜蛋白(thaumatin-like protein, TLP)基因家族成员的结构、功能和表达特性,本研究采用同源序列比对法,从白桦基因组数据库中筛选并鉴定到41个类甜蛋白基因家族成员,分别命名为BpTLP1~BpTLP41,对其进行生物信息学分析,并通过半定量对白桦TLP家族成员的组织表达特异性进行了分析。结果表明,41个白桦类甜蛋白家族成员分别定位在11条染色体上,其中8号染色体分布最多,包括14个家族成员。该家族成员的氨基酸数量在336~975 aa之间,分子量在28 054.11~81 966.03 kD之间,理论等电点在5.01~5.21之间,偏酸性。基因半定量结果表明,41个白桦TLP家族成员在根、茎、叶中均有不同程度的表达,其中,BpTLP35、BpTLP39在叶片中表达量较高,Bp TLP14、BpTLP35、BpTLP36在茎中表达量较高,BpTLP41、BpTLP3在根中表达量较高。