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基于转录组测序的山药NBS-LRR家族基因鉴定和分析
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作者 李顺朋 李朝闯 +4 位作者 王兰宁 张昊 王瑞飞 李明军 杨清香 《中国蔬菜》 北大核心 2024年第8期47-57,共11页
为了探究NBS-LRR类抗病基因在铁棍山药响应不同真菌侵染中的作用,通过同源克隆从山药基因组中扩增出NBS类基因DoRGA2和DoRGA4,RT-qPCR分析发现山药黑斑病病原真菌互隔交链孢和内生真菌耐盐青霉侵染会不同程度诱导DoRGA2和DoRGA4上调表... 为了探究NBS-LRR类抗病基因在铁棍山药响应不同真菌侵染中的作用,通过同源克隆从山药基因组中扩增出NBS类基因DoRGA2和DoRGA4,RT-qPCR分析发现山药黑斑病病原真菌互隔交链孢和内生真菌耐盐青霉侵染会不同程度诱导DoRGA2和DoRGA4上调表达。同时,利用转录组测序分析互隔交链孢和耐盐青霉侵染山药愈伤组织后的NBS-LRR家族基因,结果共鉴定到47个山药NBS-LRR家族基因,包括N、NL、CN、CNL和TN 5种类型,分别有25、15、3、3、1个基因;不同亚家族NBS-LRR蛋白的进化路径存在差异,且这些NBS-LRR类蛋白以酸性为主,普遍具有亲水性,主要定位在细胞膜或细胞质。这些NBS-LRR家族基因中,TRINITY_DN9146_c0_g1、TRINITY_DN8009_c1_g1、TRINITY_DN49830_c0_g1和TRINITY_DN39475_c0_g1在接种互隔交链孢后显著上调表达,而TRINITY_DN18700_c0_g3在接种耐盐青霉菌后显著上调。 展开更多
关键词 山药 NBS-lrr基因 互隔交链孢 黑斑病 RNA-SEQ
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杜梨LRR-XI-a亚家族的鉴定及调控腐烂病抗性的成员筛选
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作者 蔡敏蕊 田玉珍 +2 位作者 孙娥 郑艳 左存武 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1425-1433,共9页
为探究LRR-XI-a基因家族在杜梨免疫系统中的作用机制,基于GDR数据库的杜梨基因组数据鉴定了杜梨LRR-XI-a家族成员,经进化特征、基因重复事件和表达模式分析筛选了响应腐烂病信号的成员,并结合果实瞬时表达和抗性基因表达分析对部分成员... 为探究LRR-XI-a基因家族在杜梨免疫系统中的作用机制,基于GDR数据库的杜梨基因组数据鉴定了杜梨LRR-XI-a家族成员,经进化特征、基因重复事件和表达模式分析筛选了响应腐烂病信号的成员,并结合果实瞬时表达和抗性基因表达分析对部分成员的功能进行了初步分析。结果表明,杜梨LRR-XI-a基因家族包含91个成员,进化上可分为6个亚组。基因重复分析结果表明,杜梨中GroupⅠ成员数的迅速增加可能由串联复制(TD)和全基因组复制(WGD)共同导致,而GroupⅥ成员的增加仅由WGD所致。顺式作用元件分析结果表明,杜梨LRR-XI-a亚组Ⅱ和Ⅵ可能主要参与杜梨对非生物逆境信号的响应,而其余4个亚组同时参与对生物和非生物逆境信号的响应。表达分析结果表明,LRR-XI-4和LRR-XI-5在腐烂病侵染后呈不同程度的上调表达,其中LRR-XI-5上调表达量可达对照的586倍以上。果实瞬时表达分析结果表明,过表达LRR-XI-4和LRR-XI-5降低了梨果实对腐烂病的抗性,抑制了JA信号通路基因的表达,但激活了超敏反应响应基因的表达。综上,基因重复导致杜梨LRR-XI-a家族成员发生迅速增加;LRR-XI-a家族成员响应不同的生物胁迫和非生物胁迫;LRR-XI-4和LRR-XI-5通过激活超敏反应(HR)相关基因的表达负调控腐烂病抗性,可作为后期腐烂病抗性研究的候选基因。本研究结果为后续开展梨抗病机理研究和分子育种奠定了基础。 展开更多
关键词 杜梨 lrr-XI-a 基因家族 基因重复 腐烂病
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龙珠果NBS-LRR类抗病基因同源序列的克隆与分析
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作者 杨翠凤 滕峥 +1 位作者 廖志东 韦春 《中国南方果树》 北大核心 2024年第5期63-69,73,共8页
龙珠果Passiflora foetida L.为西番莲属的近缘野生种,具有抗逆性强、适应性广等特点,是西番莲抗病育种潜在的抗病基因资源库。根据已知植物抗病基因NBS-LRR保守结构域设计简并引物,以龙珠果为试材,克隆龙珠果基因组中NBS-LRR类抗病基... 龙珠果Passiflora foetida L.为西番莲属的近缘野生种,具有抗逆性强、适应性广等特点,是西番莲抗病育种潜在的抗病基因资源库。根据已知植物抗病基因NBS-LRR保守结构域设计简并引物,以龙珠果为试材,克隆龙珠果基因组中NBS-LRR类抗病基因同源序列(RGAs),并进行聚类分析。结果表明,获得的龙珠果NBS-LRR类抗病基因序列有TIR和non-TIR两种类型,其中TIR-NBS-LRR类型5条,编号为LRGA-1~LRGA-5;non-TIR-NBS-LRR类型7条,编号为LRGA-6~LRGA-12。聚类分析发现,LRGA-1~LRGA-5与已知的烟草抗TMV(烟草花叶病毒)基因N及亚麻抗锈病基因L6同源性较高(相似性59%~86%),LRGA-6~LRGA-12与已知拟南芥抗丁香假单胞病菌基因RPM1及水稻抗白叶枯病基因Xa-1同源性较高(相似性51%~70%),尤其是LRGA-3与LRGA-5序列,与多种植物抗TMV蛋白基因编码的氨基酸相似性极高,推测可能为西番莲属抗TMV基因。 展开更多
关键词 龙珠果 西番莲 NBS-lrr 抗病基因 同源性
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Structural and Functional Insights into an Arabidopsis NBS-LRR Receptor in Nicotiana benthamiana
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作者 Jianzhong Huang Xiuying Guan +3 位作者 Xiaoju Zhong Peng Jia Hongbin Zhang Honglei Ruan 《American Journal of Molecular Biology》 CAS 2024年第2期84-96,共13页
Nucleotide-binding site leucine-rich repeat receptors (NBS-LRR/NLRs) are crucial intracellular immune proteins in plants. Previous article reported a novel NLR protein SUT1 (SUPPRESSORS OF TOPP4-1, 1), which is involv... Nucleotide-binding site leucine-rich repeat receptors (NBS-LRR/NLRs) are crucial intracellular immune proteins in plants. Previous article reported a novel NLR protein SUT1 (SUPPRESSORS OF TOPP4-1, 1), which is involved in autoimmunity initiated by type one protein phosphatase 4 mutation (topp4-1) in Arabidopsis, however, its role in planta is still unclear. This study employed Nicotiana benthamiana, a model platform, to conduct an overall structural and functional analysis of SUT1 protein. The transient expression results revealed that SUT1 is a typical CNL (CC-NBS-LRR) receptor, both fluorescence data and biochemical results showed the protein is mainly anchored on the plasma membrane due to its N-terminal acylation site. Further truncation experiments announced that its CC (coiled-coil) domain possessed cell-death-inducing activity. The outcomes of point mutations analysis revealed that not only the CC domain, but also the full-length SUT1 protein, whose function and subcellular localization are influenced by highly conserved hydrophobic residues. These research outcomes provided favorable clues for elucidating the activation mechanism of SUT1. 展开更多
关键词 CC-NBS-lrr Hypersensitive Response Nicotiana benthamiana Plasma Membrane Localization
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基于转录组的党参NBS-LRR家族基因鉴定及表达分析 被引量:1
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作者 赵光辉 董林林 +4 位作者 宁康 怀浩 程宇飞 张娟 郭笑彤 《世界科学技术-中医药现代化》 CSCD 北大核心 2023年第6期1961-1971,共11页
目的为解析党参NBS-LRR(Nucleotide-binding site and leucine-rich repeat)抗病基因家族,探究党参抗根腐病机制,从而解决党参根腐病害难题,促进党参育种及产业发展。方法基于党参响应根腐病病原菌的转录组数据,通过运用生物信息学方法... 目的为解析党参NBS-LRR(Nucleotide-binding site and leucine-rich repeat)抗病基因家族,探究党参抗根腐病机制,从而解决党参根腐病害难题,促进党参育种及产业发展。方法基于党参响应根腐病病原菌的转录组数据,通过运用生物信息学方法对党参NBS-LRR家族基因进行理化性质、基因结构、系统发育、表达模式及互作网络分析。结果成功鉴定到88个党参NBS-LRR家族基因,包括N、NL、CN、CNL、TN、TNL、PN共7种类型,分别有50、14、1、14、4、3、2个基因。结果表明,党参CNL及TNL类基因结构比较保守;党参CNL亚家族基因在进化过程中发生扩增;党参NBS-LRR家族基因在尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)侵染条件下存在时间表达模式差异,且侵染前期(6-24 h)高表达的基因DN64786c1g6、DN64786c1g5、DN48234c0g2、DN54844c1g2、DN59747c0g3、DN56071c1g8、DN64591c1g1、DN48464c1g1、DN59886c0g1在调控党参抗病过程中发挥重要作用。其中党参的抗病蛋白DN54844c1g2可能与GLR家族互作,进而通过调节Ca2+内流参与免疫调控;DN64786c1g5可能与CYTC-1和CYTC-2互作,进而通过参与氧化还原反应参与党参响应根腐病过程;DN59747c0g3可能与MPK3互作,进而通过参与MAP信号级联、磷酸化WRKY转录因子以及参与超敏反应(HR),在党参响应根腐病过程中发挥重要作用。结论党参NBSLRR家族基因的鉴定及表达分析对于探究党参抗根腐病机制、发掘基因功能具有重要意义。 展开更多
关键词 党参 转录组 NBS-lrr 表达分析 根腐病
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参与植物防御反应的LRR型蛋白结构与功能 被引量:9
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作者 张盈玉 马荣才 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 2009年第3期12-18,共7页
植物含有多种富含亮氨酸重复(LRRs)结构的蛋白质,它们在植物生长、发育和抗病反应等方面发挥着重要作用。综述了这类具有LRRs结构蛋白质家族的结构特征及其参与植物防御反应的功能。参与植物防御反应LRR型蛋白质家族包括:抗病基因编码... 植物含有多种富含亮氨酸重复(LRRs)结构的蛋白质,它们在植物生长、发育和抗病反应等方面发挥着重要作用。综述了这类具有LRRs结构蛋白质家族的结构特征及其参与植物防御反应的功能。参与植物防御反应LRR型蛋白质家族包括:抗病基因编码蛋白质、类受体蛋白激酶、多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白家族。这四大蛋白质家族成员主要通过LRRs结构识别并结合病原物蛋白质,参与抗病信号传递,诱导植物防卫基因的表达,使植物获得系统抗性。其中LRRs序列中氨基酸的不同和单位重复数目的差异决定了蛋白识别的特异性和结合能力。 展开更多
关键词 富含亮氨酸重复(lrrs) 抗病基因编码蛋白质 lrr型类受体蛋白激酶 多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白 lrr型伸展蛋白 植物防御反应
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棉花类LRR抗病蛋白(GhLRR-RL)基因的克隆及表达分析 被引量:14
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作者 肖月华 罗明 +3 位作者 侯磊 罗克明 罗小英 裴炎 《Acta Genetica Sinica》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第7期653-658,T001-T002,共8页
从棉花胚珠的cDNA AFLP片段中 ,选取一个与拟南芥类LRR抗病蛋白 (LRR RL)序列相似的片段 ,用RACE方法延伸其 3′和 5′未知序列 ,得到一个棉花类LRR抗病蛋白的全长cDNA序列 (GenBank登录号 :AY0 4 0 5 32 )。该cDNA长 12 5 9bp ,包含一... 从棉花胚珠的cDNA AFLP片段中 ,选取一个与拟南芥类LRR抗病蛋白 (LRR RL)序列相似的片段 ,用RACE方法延伸其 3′和 5′未知序列 ,得到一个棉花类LRR抗病蛋白的全长cDNA序列 (GenBank登录号 :AY0 4 0 5 32 )。该cDNA长 12 5 9bp ,包含一个 987bp的开放阅读框 ,具有Poly(A)加尾信号。推测的蛋白质包含 32 8个氨基酸 ,其中大部分是LRR区 ,其序列符合膜外LRR的共有序列LXXLXXLXXLXLXXNXGXIPXX。序列和结构比较分析表明 :该棉花LRR RL蛋白与拟南芥的两个类LRR抗病蛋白高度同源 ,而与植物的其他LRR蛋白结构不同 ,推测LRR RL蛋白属于一类新的LRR蛋白。斑点杂交和 3′RACE扩增表明 ,棉花LRR RL基因具有组成性表达的特点。 展开更多
关键词 棉花 lrr蛋白 lrr-RL蛋白 3′RACE 5′RACE
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水稻LRR型类受体蛋白激酶胞外区的原核表达及多克隆抗体制备 被引量:18
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作者 程彦伟 李亮 +4 位作者 沈嵘 齐耀程 刘晓宇 王宁 张炜 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1077-1083,共7页
前期研究表明,水稻根尖细胞质膜类受体蛋白激酶OsRLK的表达受盐胁迫诱导.为了进一步研究该激酶的生理功能,通过反转录PCR得到OsRLK胞外区cDNA片段,将其亚克隆至pET29a原核表达载体并在大肠杆菌中实现了高表达,表达量约为细胞总蛋白的30%... 前期研究表明,水稻根尖细胞质膜类受体蛋白激酶OsRLK的表达受盐胁迫诱导.为了进一步研究该激酶的生理功能,通过反转录PCR得到OsRLK胞外区cDNA片段,将其亚克隆至pET29a原核表达载体并在大肠杆菌中实现了高表达,表达量约为细胞总蛋白的30%.重组蛋白经SDS-PAGE分离,染色切胶收集后,作为抗原免疫新西兰家兔,分离抗血清,经纯化得到1∶20000效价的多克隆抗体.Western blot结果显示,该抗体能特异识别在原核表达系统内表达的抗原,以及水稻根尖细胞质膜组分中的LRR型类受体蛋白激酶,并且在蛋白质水平证实该激酶为盐胁迫响应蛋白. 展开更多
关键词 lrr型类受体蛋白激酶 水稻 原核表达 多克隆抗体
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草莓NBS-LRR家族基因FaNBS1的克隆与表达分析 被引量:12
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作者 刘建成 段可 +3 位作者 李静 叶正文 苏建宇 高清华 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1025-1031,共7页
利用同源克隆结合RACE技术从久香草莓茎尖cDNA中分离到一个抗病相关TIR-NBS-LRR类基因FaNBS1(GenBank登录号:HQ845018),解析了该基因及其编码蛋白的组织结构和同源特征;并采用半定量RT-PCR技术分析了该基因在不同组织中的表达差异... 利用同源克隆结合RACE技术从久香草莓茎尖cDNA中分离到一个抗病相关TIR-NBS-LRR类基因FaNBS1(GenBank登录号:HQ845018),解析了该基因及其编码蛋白的组织结构和同源特征;并采用半定量RT-PCR技术分析了该基因在不同组织中的表达差异和外源植物生长物质处理下的表达变化。该基因在基因组上长为2434bp,由3个外显子组成的转录本包含长1893bp的读码框。所编码蛋白含630个氨基酸残基,在15~146是保守的TIR结构域,191~492是NB-ARC结构域。FaNBS1与大豆TIR-NBS-LRR抗性蛋白ADF78118的全序列一致性为50.20%,在NB-ARC保守结构域的一致性为52.06%。半定量RT-PCR分析显示,FaNBS1在检测的所有组织中都表汰佃存摹套分年组织中表达水平最高,日存叶中的表达水平明显受到外源水杨酸和脱落酸处理的影响. 展开更多
关键词 草莓 NBS—lrr基因 同源克隆 基因结构 进化树 RT—PCR
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植物TIR-NB-LRR类型抗病基因各结构域的研究进展 被引量:10
10
作者 尹玲 方辉 +2 位作者 黄羽 卢江 曲俊杰 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期186-190,共5页
植物抗病反应是一个多基因调控的复杂过程,在这个过程中R基因发挥了非常重要的作用。根据其氨基酸基序组成以及跨膜结构域的不同,R基因可以分为多种类型,其中NBS-LRR类型是植物基因组中最大的基因家族之一。TIR-NB-LRR类型的抗病基因又... 植物抗病反应是一个多基因调控的复杂过程,在这个过程中R基因发挥了非常重要的作用。根据其氨基酸基序组成以及跨膜结构域的不同,R基因可以分为多种类型,其中NBS-LRR类型是植物基因组中最大的基因家族之一。TIR-NB-LRR类型的抗病基因又是NB-LRR类型中的一大类,也是目前抗病基因研究的热点。该文总结了TIR-NB-LRR类型抗病基因各个结构域的功能和相关的研究进展。相关研究表明,TIR结构域主要通过自身或异源的二聚体化介导抗性信号的转导,但也有部分研究表明,该结构域可能参与病原菌的特异性识别。NBS结构域常被认为具有"分子开关"的功能,它可以通过结合ADP或ATP来调节植物抗病蛋白的构象变化,从而调节下游抗病信号的传导。LRR结构域在植物与病原菌互作的过程中可以通过与病原菌的无毒蛋白直接或间接互作来特异识别病原菌。也有研究发现,LRR结构域具有调节信号传导的功能。这些信息将为研究植物抗病机理提供理论依据,也为将来通过基因编辑技术对作物进行定向抗病育种提供思路。 展开更多
关键词 抗病基因 TIR结构域 NBS结构域 lrr结构域
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水稻中富含亮氨酸的重复序列和核苷酸结合位点(LRR-NBS)基因家族的生物信息学分析 被引量:7
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作者 孙学辉 路铁刚 +1 位作者 贾士荣 黄大昉 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期1-7,共7页
采用HMM(HiddenMarkovModel) ,对源于日本晴的粳稻 (国际水稻测序计划 ,IRGSP)基因组和 9311的籼稻基因组 (北京华大 ,BGI)的蛋白质数据库进行了搜索 ,分别获得了 32 5和 344个富含亮氨酸的重复序列和核苷酸结合位点 (leucinerichrepeat... 采用HMM(HiddenMarkovModel) ,对源于日本晴的粳稻 (国际水稻测序计划 ,IRGSP)基因组和 9311的籼稻基因组 (北京华大 ,BGI)的蛋白质数据库进行了搜索 ,分别获得了 32 5和 344个富含亮氨酸的重复序列和核苷酸结合位点 (leucinerichrepeat-nucleotidebindingsite ,LRR -NBS)类的抗病基因的蛋白序列 ,并得到了与这些蛋白相应的cDNA序列。对粳稻蛋白功能结构域的分析表明 ,多个蛋白具有与植物防卫反应相关的结构域 ,还发现多个蛋白中存在着与转座 /反转座酶或蛋白所具有的结构域。对 2套数据同源性分析表明 ,粳稻中 4 8个基因在籼稻中可以确定存在orthologs基因 ,且几乎所有的粳稻基因在籼稻中都存在高度同源的对应基因。对这些蛋白的表达情况进行了EST库搜索 ,确定粳稻和籼稻中分别有 95和 79个蛋白表达。对粳稻和籼稻的所有LRR NBS类蛋白的NBS结构域氨基酸序列进行了多序列比对和系统进化分析 ,在粳稻中可以确定为 2 6 3个簇 ,这些簇大多只含 1个基因 ,是一个冗余度不高的基因家族。且除了个别族外 。 展开更多
关键词 水稻 亮氨酸 重复序列 核苷酸 结合位点 lrr—NBS 基因家族 生物信息学分析
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小麦NBS-LRR类抗病基因同源序列的分离与鉴定 被引量:14
12
作者 黄萱 徐子勤 +1 位作者 陈立余 王健 《分子细胞生物学报》 CSCD 北大核心 2006年第2期91-96,共6页
根据已知植物抗病基因的保守区域设计引物,从抗锈病小麦品种西农88基因组DNA扩增出3条与植物抗病基因同源的序列,分别为WRGA1、WRGA2和WRGA14。这三条同源片段均含有典型的NBS-LRR类抗病基因所拥有的保守性结构域Kinase-2a、Kinase-3a... 根据已知植物抗病基因的保守区域设计引物,从抗锈病小麦品种西农88基因组DNA扩增出3条与植物抗病基因同源的序列,分别为WRGA1、WRGA2和WRGA14。这三条同源片段均含有典型的NBS-LRR类抗病基因所拥有的保守性结构域Kinase-2a、Kinase-3a和疏水结构域(HD).它们与部分已知NBS-LRR类抗病基因的氨基酸序列同源性为46.0%-9.9%,三个片段间在氨基酸水平上的同源性为80.7%-56.8%。Northern杂交表明WRGA1在小麦中受水杨酸正调控,属诱导型表达。 展开更多
关键词 小麦 NBS—lrr 同源克隆技术 抗病基因同源序列 水杨酸
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拟南芥基因组NBS-LRR类基因家族的生物信息学分析 被引量:9
13
作者 王岩 李兆阳 +5 位作者 唐心龙 卢姗 许鹏 张静 方奎 席景会 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2009年第15期40-45,共6页
【研究目的】对拟南芥(Arabidopsis thaliana)中含有核苷酸结合位点(Nucleotide binding site,NBS)和富含亮氨酸的重复序列(Leucine-richrepeat,LRR)类基因进行了分析。【方法】利用TAIR、Pfam网站,数据库和Chromosome Map Tool、MEGA3.... 【研究目的】对拟南芥(Arabidopsis thaliana)中含有核苷酸结合位点(Nucleotide binding site,NBS)和富含亮氨酸的重复序列(Leucine-richrepeat,LRR)类基因进行了分析。【方法】利用TAIR、Pfam网站,数据库和Chromosome Map Tool、MEGA3.0、ClustalX软件,分析确定NBS-LRR基因及其类型、染色体物理分布、系统发育学关系。【结果】在拟南芥全基因组中共有204个NBS-LRR类基因,大多位于1号和5号染色体上,其中71.6%的NBS-LRR类基因分布在基因簇内。对NBS-LRR类基因家族进行了氨基酸多序列比对和系统进化树分析,NBS-LRR类基因家族可分为四个亚家族。另外,NBS-LRR基因在进化过程中存在较多的复制现象。 展开更多
关键词 拟南芥 生物信息学 基因家族 NBS—lrr
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陆地棉CC-NBS-LRR基因的克隆及特征分析 被引量:7
14
作者 张保龙 杨郁文 +6 位作者 倪万潮 佘建明 沈新莲 何晓兰 张香桂 徐英俊 姚姝 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期351-355,共5页
根据抗病基因核苷酸结合位点(Nuc leotide b ind ing site,NBS)设计简并性引物,从陆地棉cDNA中进行RT-PCR扩增。获得含NBS保守域的EST,进一步用RACE技术和TAIL PCR技术获得其中1个EST的全长基因序列,并获得GHNBS基因的5′调控序列。此... 根据抗病基因核苷酸结合位点(Nuc leotide b ind ing site,NBS)设计简并性引物,从陆地棉cDNA中进行RT-PCR扩增。获得含NBS保守域的EST,进一步用RACE技术和TAIL PCR技术获得其中1个EST的全长基因序列,并获得GHNBS基因的5′调控序列。此基因被命名为GHNBS。该基因的编码区长2 583 bp,编码861个氨基酸,GHNBS编码的氨基酸序列与拟南芥R基因具有28%的同源性。GHNBS与拟南芥的其他几个NBS-LRR基因比较发现,它们在保守区外的相似性相当低。Southern杂交和网上数据库搜索分析都表明GHNBS是1个寡拷贝基因。通过半定量RT-PCR分析发现GHNBS在棉花的蕾、花瓣、韧皮部、根及叶中均有表达且在根、叶中表达量比其它部位强,在木质部基本不表达。 展开更多
关键词 陆地棉 CC—NBS—lrr基因 GHNBS 基因表达
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番茄NBS-LRR抗病基因家族全基因组分析 被引量:23
15
作者 刘云飞 万红建 +7 位作者 韦艳萍 李志邈 叶青静 王荣青 阮美颖 姚祝平 周国治 杨悦俭 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期790-799,共10页
NBS-LRR(nucleotide-binding site and leucine-rich-repeat)是植物中最大类抗病基因家族之一。番茄基因组测序完成为全基因组水平上分析NBS-LRR抗病基因家族提供了机遇。利用生物信息学方法对番茄NBS-LRR抗病基因家族成员数目进行鉴定... NBS-LRR(nucleotide-binding site and leucine-rich-repeat)是植物中最大类抗病基因家族之一。番茄基因组测序完成为全基因组水平上分析NBS-LRR抗病基因家族提供了机遇。利用生物信息学方法对番茄NBS-LRR抗病基因家族成员数目进行鉴定,并对其染色体定位和系统发育关系进行了分析。随后,将番茄和马铃薯NBS-LRR抗病基因进行了比较基因组学分析。结果表明:番茄基因组共包括252个NBS-LRR抗病基因,分布于番茄12条染色体上;63.5%的基因成簇存在,大部分为串联重复;系统发育关系分析表明番茄CC-NBS-LRR(CNL)亚家族较其他亚家族扩展程度大;同线性分析发现番茄中共79个NBS-LRR抗病基因与马铃薯基因具有同源关系。结果将为番茄NBS-LRR抗病基因家族的深入研究提供依据,同时也为利用番茄NBS-LRR基因进行基因定位以及相关抗病基因克隆等奠定基础。 展开更多
关键词 番茄 NBS-lrr CNL TNL 抗病基因
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甘薯基因组NBS-LRR类抗病家族基因挖掘与分析 被引量:15
16
作者 黄小芳 毕楚韵 +7 位作者 石媛媛 胡韵卓 周丽香 梁才晓 黄碧芳 许明 林世强 陈选阳 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1195-1207,共13页
NBS-LRR类基因家族是植物抗病R基因(Resistance gene)数量最多的一类,具有NBS(Nucleotide-binding site)和LRR(Leucine-leucine-repeat)结构域。甘薯(Ipomoea batatas)栽培种基因组已完成测序,但尚未注释,本研究对甘薯基因组序列进行外... NBS-LRR类基因家族是植物抗病R基因(Resistance gene)数量最多的一类,具有NBS(Nucleotide-binding site)和LRR(Leucine-leucine-repeat)结构域。甘薯(Ipomoea batatas)栽培种基因组已完成测序,但尚未注释,本研究对甘薯基因组序列进行外显子预测,得到甘薯染色体组全基因组蛋白序列,在此基础上进一步对NBS-LRR家族基因鉴定和分析表明,甘薯基因组中含有379个NBS-LRR家族基因,占全基因组基因总数的0.212%,其中N型亚家族120个,NL型103个,CNL型133个,TNL型22个,PN型1个。所有染色体上均有NBS-LRR家族基因分布,但数量明显不同,其中有60.9%的NBS-LRR基因序列呈簇状分布。NBS-LRR基因序列有15个保守结构域,在N端较为保守。研究结果为甘薯进一步开展NBS-LRR家族基因的功能研究和抗性育种提供了参考。 展开更多
关键词 甘薯 NBS-lrr R基因 基因家族 生物信息学
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甘蔗NBS-LRR类抗病基因同源序列的分离与鉴定 被引量:30
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作者 阙友雄 许莉萍 +1 位作者 林剑伟 陈如凯 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期631-639,共9页
根据已知植物(拟南芥、烟草和亚麻)抗病基因(RGAs)保守序列设计简并引物,从甘蔗高抗黑穗病品种NCo376的基因组DNA和cDNA中扩增出11条抗病基因同源序列,其中5条来自基因组DNA(EF059973、EF059974、EF059975、EF059976和EF059977),6条来自... 根据已知植物(拟南芥、烟草和亚麻)抗病基因(RGAs)保守序列设计简并引物,从甘蔗高抗黑穗病品种NCo376的基因组DNA和cDNA中扩增出11条抗病基因同源序列,其中5条来自基因组DNA(EF059973、EF059974、EF059975、EF059976和EF059977),6条来自cDNA(EF155648、EF155649、EF155650、EF155651、EF155652和EF155653)。序列分析表明,这些RGAs均含有典型的NBS-LRR类抗病基因所拥有的保守结构域P-loop、Kinase-2a、Kinase-3a和疏水结构域。聚类分析表明,11条RGA同RPS2和XA1聚为一类,而N和L6则单独聚为一类。所有11条抗病基因同源序列中,kinase-2(LLVLDDVW/D)最后一个氨基酸皆为色氨酸。定量PCR分析表明,编号为EF059974的PIC基因的表达不仅受黑穗病菌胁迫的影响,而且受水杨酸的诱导和过氧化氢的抑制,也具有抗病基因组织特异性和组成型表达特性。 展开更多
关键词 甘蔗 NBS-lrr 抗病基因同源序列
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水稻中一个NBS-LRR抗病同源基因家族的克隆和分析 被引量:13
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作者 王世全 张德春 +4 位作者 李平 汪旭东 李世贵 朱立煌 翟文学 《Acta Genetica Sinica》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第7期704-711,共8页
利用克隆的抗病基因同源序列RS13作为探针,从水稻IR64的BAC文库中筛选到4个阳性克隆,其中一个克隆14E19能够覆盖其余3个克隆。对14E19进行全序列测定和分析,获得了73kb的全长DNA序列,基因预测显示其上有4个编码NBSLRR结构域的基因(NL),... 利用克隆的抗病基因同源序列RS13作为探针,从水稻IR64的BAC文库中筛选到4个阳性克隆,其中一个克隆14E19能够覆盖其余3个克隆。对14E19进行全序列测定和分析,获得了73kb的全长DNA序列,基因预测显示其上有4个编码NBSLRR结构域的基因(NL),分别命名为NLA,B,C和D。对具有相同基因组背景的IRBB56同一染色体位置上跨度更大的BAC克隆106P13进行分析,发现其上有10个NL同源拷贝,其中4个同14E19上的NL一样。搜索日本晴、9311、广陆矮4号的序列,发现三者有类似的同源序列。但与已知的NBSLRR抗病基因同源性较低,说明NL是一个至少由10个成员(分别命名为NLA至J)组成的新基因家族。对NL家族进行RTPCR和cDNA库筛选分析,发现NLB基因能够在抗白叶枯病品系IRBB4中表达,暗示该基因参与了抗病反应。 展开更多
关键词 水稻 抗病基因 BAC克隆测序 NBS-lrr基因家族
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香蕉NBS-LRR类抗病基因同源序列的克隆与分析 被引量:9
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作者 袁克华 冯仁军 +1 位作者 程萍 张银东 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2009年第5期271-274,共4页
根据已知植物抗病基因的保守区域设计引物,从香蕉基因组DNA扩增出一条与植物抗病基因同源的序列,命名为BRGAl,该同源片段含有典型的NBS—LRR类抗病基因所拥有的保守性结构p-loop、Kinase-2a、Killase-3a和疏水结构域HD,它与部分已知... 根据已知植物抗病基因的保守区域设计引物,从香蕉基因组DNA扩增出一条与植物抗病基因同源的序列,命名为BRGAl,该同源片段含有典型的NBS—LRR类抗病基因所拥有的保守性结构p-loop、Kinase-2a、Killase-3a和疏水结构域HD,它与部分已知NBS-LRR类抗病基因的氨基酸序列同源性为23.8%-42.7%。Northern杂交表明BRGA1在香蕉中受水杨酸调控,属诱导型表达。 展开更多
关键词 香蕉NBS—lrr 同源克隆技术 抗病基因同源序列 水杨酸
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四翅滨藜LRR类受体蛋白激酶基因在酵母中的表达及抗逆分析 被引量:4
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作者 余刚 李敬涛 +2 位作者 孙新华 刘金亮 潘洪玉 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1257-1263,共7页
从四翅滨藜(Atriplex canescens)cDNA文库中得到一个亮氨酸富集重复序列类受体蛋白激酶(Leucine-rich repeat receptor-like protein kinases,LRR-RLKs)的全长cDNA序列,命名为AcLRR(登录号:JN974247).为研究AcLRR的抗逆功能,将其构建到... 从四翅滨藜(Atriplex canescens)cDNA文库中得到一个亮氨酸富集重复序列类受体蛋白激酶(Leucine-rich repeat receptor-like protein kinases,LRR-RLKs)的全长cDNA序列,命名为AcLRR(登录号:JN974247).为研究AcLRR的抗逆功能,将其构建到酵母表达载体pYES-DEST52,并转化到酿酒酵母INVSc1菌株中,获得重组酵母INVSc1(pYES-AcLRR),对其进行盐、碱、干旱、高温、冷冻和活性氧等胁迫,分析在不同逆境胁迫下的表型特征.实验结果表明,INVSc1(pYES-AcLRR)在各种胁迫下的存活率明显高于对照,表明AcLRR基因具有抗NaCl,KCl,NaHCO3,Na2CO3、干旱、高温、冷冻和活性氧等胁迫的能力,特别对冷冻和活性氧表现出明显抗性.由此可推测该基因参与了四翅滨藜的抗逆调控过程. 展开更多
关键词 四翅滨藜 lrr 酵母表达 抗逆性
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