为了揭示棉花腺体发育的分子机制,本研究利用RNA-Seq对棉花无腺体性状近等基因系Z12/Z12YW的幼嫩叶片进行转录组测序,寻找差异表达基因。转录组测序结果表明,与有腺体棉Z12相比,无腺体棉Z12YW中共有306个基因表达发生变化,其中282个基...为了揭示棉花腺体发育的分子机制,本研究利用RNA-Seq对棉花无腺体性状近等基因系Z12/Z12YW的幼嫩叶片进行转录组测序,寻找差异表达基因。转录组测序结果表明,与有腺体棉Z12相比,无腺体棉Z12YW中共有306个基因表达发生变化,其中282个基因下调,24个基因上调。差异表达基因GO(Gene ontology)功能注释显示,细胞组分、胞外基质组分的功能变化以及细胞杀伤生物学过程在腺体形成过程中发挥重要作用;COG(Cluster of orthologous groups)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路显著性富集发现,棉酚等萜烯物质的合成主要受甲羟戊酸途径上游基因的表达调控。此外,本研究共筛选到13个差异表达转录因子,可能在腺体发育和棉酚合成过程中发挥关键作用。展开更多
【目的】研究陆地棉类受体激酶GhCRPK1(Cold-responsive protein kinase 1,CRPK1)在棉花纤维发育中的功能。【方法】以陆地棉全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS)数据及陆地棉纤维发育不同时期的表达数据,筛选到GhCR...【目的】研究陆地棉类受体激酶GhCRPK1(Cold-responsive protein kinase 1,CRPK1)在棉花纤维发育中的功能。【方法】以陆地棉全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS)数据及陆地棉纤维发育不同时期的表达数据,筛选到GhCRPK1在棉花纤维起始期优势表达,通过基因克隆、亚细胞定位等方法研究了GhCRPK1的功能,对过表达GhCRPK1的拟南芥及突变体crpk1的表皮毛长度和密度进行观察统计,利用酵母双杂交筛选与GhCRPK1相互作用的蛋白。【结果】GhCRPK1基因全长为4594 bp,开放阅读框长度为1047 bp,编码348个氨基酸,在开花当天到开花后3 d持续优势表达,编码产物定位在细胞膜上。GhCRPK1在拟南芥中异源表达后可促进表皮毛的伸长;拟南芥中同源基因突变后,表皮毛变短。酵母双杂交实验发现,GhCRPK1与热激蛋白Gh_D08G0057相互作用。【结论】GhCRPK1在棉花纤维发育起始时期优势表达,定位在细胞膜上,在拟南芥中异源表达后调控拟南芥表皮毛的伸长。展开更多
旨在探究丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine protein kinase,STPK)基因在棉纤维发育中的功能,解析棉纤维细胞的分化和发育机理。从陆地棉遗传标准系TM-1中克隆基因GhD6PKL2,并对其序列及结构特征进行生物信息学分析、表达量分析及...旨在探究丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine protein kinase,STPK)基因在棉纤维发育中的功能,解析棉纤维细胞的分化和发育机理。从陆地棉遗传标准系TM-1中克隆基因GhD6PKL2,并对其序列及结构特征进行生物信息学分析、表达量分析及过表达拟南芥的表型观察。GhD6PKL2含有典型的STPK保守序列位点。预测编码的蛋白相对分子质量为49.74 kD,等电点为6.17,含有多个丝氨酸苏氨酸磷酸化位点。表达模式结果表明,GhD6PKL2在与棉花纤维伸长阶段相吻合的、开花后20 d显著高表达。软件预测及在烟草叶片中的荧光蛋白定位结果均显示,GhD6PKL2编码的蛋白质定位在细胞膜上。诱饵自激活试验验证GhD6PKL2没有自激活活性及毒性。过表达拟南芥,能使转基因拟南芥表现出表皮毛数量增多,同时主根变短、侧根数目增多的表型。表明该丝氨酸苏氨酸蛋白激酶基因在拟南芥表皮毛及主侧根发育方面发挥一定作用,可能为一个棉纤维伸长发育阶段的潜在调控基因。展开更多
文摘为了揭示棉花腺体发育的分子机制,本研究利用RNA-Seq对棉花无腺体性状近等基因系Z12/Z12YW的幼嫩叶片进行转录组测序,寻找差异表达基因。转录组测序结果表明,与有腺体棉Z12相比,无腺体棉Z12YW中共有306个基因表达发生变化,其中282个基因下调,24个基因上调。差异表达基因GO(Gene ontology)功能注释显示,细胞组分、胞外基质组分的功能变化以及细胞杀伤生物学过程在腺体形成过程中发挥重要作用;COG(Cluster of orthologous groups)功能和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路显著性富集发现,棉酚等萜烯物质的合成主要受甲羟戊酸途径上游基因的表达调控。此外,本研究共筛选到13个差异表达转录因子,可能在腺体发育和棉酚合成过程中发挥关键作用。
文摘【目的】研究陆地棉类受体激酶GhCRPK1(Cold-responsive protein kinase 1,CRPK1)在棉花纤维发育中的功能。【方法】以陆地棉全基因组关联分析(Genome-wide association study,GWAS)数据及陆地棉纤维发育不同时期的表达数据,筛选到GhCRPK1在棉花纤维起始期优势表达,通过基因克隆、亚细胞定位等方法研究了GhCRPK1的功能,对过表达GhCRPK1的拟南芥及突变体crpk1的表皮毛长度和密度进行观察统计,利用酵母双杂交筛选与GhCRPK1相互作用的蛋白。【结果】GhCRPK1基因全长为4594 bp,开放阅读框长度为1047 bp,编码348个氨基酸,在开花当天到开花后3 d持续优势表达,编码产物定位在细胞膜上。GhCRPK1在拟南芥中异源表达后可促进表皮毛的伸长;拟南芥中同源基因突变后,表皮毛变短。酵母双杂交实验发现,GhCRPK1与热激蛋白Gh_D08G0057相互作用。【结论】GhCRPK1在棉花纤维发育起始时期优势表达,定位在细胞膜上,在拟南芥中异源表达后调控拟南芥表皮毛的伸长。
文摘旨在探究丝氨酸苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine protein kinase,STPK)基因在棉纤维发育中的功能,解析棉纤维细胞的分化和发育机理。从陆地棉遗传标准系TM-1中克隆基因GhD6PKL2,并对其序列及结构特征进行生物信息学分析、表达量分析及过表达拟南芥的表型观察。GhD6PKL2含有典型的STPK保守序列位点。预测编码的蛋白相对分子质量为49.74 kD,等电点为6.17,含有多个丝氨酸苏氨酸磷酸化位点。表达模式结果表明,GhD6PKL2在与棉花纤维伸长阶段相吻合的、开花后20 d显著高表达。软件预测及在烟草叶片中的荧光蛋白定位结果均显示,GhD6PKL2编码的蛋白质定位在细胞膜上。诱饵自激活试验验证GhD6PKL2没有自激活活性及毒性。过表达拟南芥,能使转基因拟南芥表现出表皮毛数量增多,同时主根变短、侧根数目增多的表型。表明该丝氨酸苏氨酸蛋白激酶基因在拟南芥表皮毛及主侧根发育方面发挥一定作用,可能为一个棉纤维伸长发育阶段的潜在调控基因。
