甜玉米类胡萝卜素合成关键基因PSY1、LCYE和CrtRB1的功能分析

【目的】鉴定玉米类胡萝卜素合成关键基因PSY1、LCYE和CrtRB1的功能标记在47份甜玉米骨干自交系中的多态性和对类胡萝卜素各组分含量的影响,为了解玉米类胡萝卜素合成关键基因的功能及维生素A源强化育种提供参考和依据.【方法】以47份甜玉米骨干自交系为材料,用高效液相色谱法检测籽粒乳熟期类胡萝卜素各组分的含量,合成基因PSY1、LCYE和CrtRB1的6个功能标记并在47份甜玉米自交系中检测其基因型,结合基因型和类胡萝卜素各组分的含量,检测3个关键基因的单倍型效应,并分析联合单倍型效应.【结果和结论】除CrtRB1基因的标记Indel4未检出多态性,其余标记均检测出多态性.PSY1的Indel1和Indel4组成的单倍型可解释玉米黄质和总类胡萝卜素含量表型变异的14.81%和13.00%,LCYE的5'Indel和3'Indel位点分别可解释β-胡萝卜素、维生素A源和总类胡萝卜素含量表型变异的15.77%、20.75%和15.92%,CrtRB1的标记3'TE未检测出显著性.基因PSY1、LCYE和CrtRB1组成的联合单倍型分别可解释β-胡萝卜素、维生素A源和总类胡萝卜素含量表型变异的37.20%、40.71%和41.11%.基因间联合单倍型效应高于单基因单倍型效应.PSY1和LCYE有利等位基因对甜玉米中类胡萝卜素的合成有重要影响,其功能标记可用于分子标记辅助选择,为甜玉米的维生素A源强化育种奠定了基础.

芒果八氢番茄红素合成酶基因PSY的结构分析及功能预测

为研究芒果八氢番茄红素合成酶基因(PSY)的性质及结构功能。根据GenBank上登录的芒果及其它11种植物的PSY蛋白质氨基酸序列,利用生物信息学在线分析软件对其组成成分与理化性质、系统发育进化、导肽、跨膜结构域、疏水性/亲水性、二级结构、功能结构域以及三级结构进行预测和分析。结果表明,芒果与其它11种植物的PSY基因氨基酸序列的理化性质基本一致,在进化关系上划分为2类,主要表现为亲水性蛋白,α-螺旋、不规则卷曲和延伸连是其二级结构的主要结构元件,没有跨膜结构域,属于萜类合成酶C1超家族。本研究将为深入揭示PSY基因在植物花、果实和果皮以及叶片等器官颜色变化中所发挥的功能,开展其分子机理研究提供理论参考。

反义PSY基因植物表达载体的构建及其对中国水仙的转化

实验从中国水仙花瓣中分离得到该基因的572bp的片段,将该片段反向连接到pCAMBIA1301双元载体质粒上,得到CaMV35S组成型启动子的表达载体pCAM35S-PSY,用“冻融法”将pCAM35S-PSY质粒转入农杆菌LBA4404和EHA105两个菌株中。PCR扩增和酶切鉴定结果表明,所构建的反义表达载体pCAM35S-PSY是正确的并已经成功导入农杆菌中。随后,按照业已建立的遗传转化体系对中国水仙进行了遗传转化,得到了转基因抗性芽。

枇杷果实总RNA的提取及八氢番茄红素合成酶基因(PSY)片段的克隆

【目的】为从枇杷果实中提取高质量的RNA,【方法】以枇杷果实为材料,对6种总RNA提取方法进行分析和比较。【结果】结果表明,在裂解前先用70%丙酮和80%乙醇分别对枇杷果皮和果肉进行预处理,再结合CTAB-LiCl法,得到的总RNA质量较好,OD260/OD280在1.8～2.2,OD260/OD230超过2.0,得率分别为幼果果皮56.78μg.g-1,幼果果肉40.62μg.g-1,成熟果果皮40.86μg.g-1,成熟果果肉9.24μg.g-1;并根据其他植物的八氢番茄红素合成酶基因(PSY)保守区设计引物,用以上方法提取的RNA为模板进行RT-PCR,得到453 bp的基因片段,其推导的氨基酸序列与其他植物的同源性高达95%,推测该片段为PSY基因。【结论】先用70%丙酮和80%乙醇分别对枇杷果皮和果肉进行预处理,再结合CTAB-LiCl法,得到的RNA质量好,可用于后续的分子生物学研究。

草莓psy、pds和zds基因克隆及植物表达载体的构建

设计特异引物,分别克隆草莓类胡萝卜素合成关键基因psy、pds和zds开放阅读框,将psy和pds基因开放阅读框分别插入植物表达载体pBI121的CaMV 35S启动子和Nos终止子之间,构建了植物表达载体pBI121psy和pBI121pds。将psy和zds基因开放阅读框分别插入植物表达载体pCAMBIA1301的CaMV 35S启动子和Nos终止子之间,构建植物表达载体pCAMBIA1301psy和pCAMBIA1301zds。将带有完整启动子和终止子的pds基因引入pCAMBIA1301psy中,最终获得psy和pds的双价植物表达载体pCAMBIA1301psy-pds。经PCR、限制性内切酶酶切和测序鉴定后,成功将pBI121psy、pBI121pds、pCAMBIA1301psy、pCAMBIA1301zds和pCAMBIA1301psy-pds 5个重组表达质粒导入农杆菌EHA105中。该研究结果为进一步研究草莓psy、pds和zds基因的功能奠定基础。

基因枪对大豆进行PSY基因的转化研究

以3个大豆品种的体细胞胚为受体,以PSY为目的基因,应用基因枪法对大豆进行了遗传转化,实验结果表明:不同大豆基因型的体细胞胚对抗性选择标记(Hyg)的敏感性存在极显著差异;高渗处理的培养基加入0.4mol/L甘露醇有利于PSY基因的导入;对已获得10株抗性再生苗,经PCR和PCR-Southern分析鉴定,有4株为阳性,初步证明外源基因PSY已整合到大豆的基因组中。

草莓psy、pds和zds基因融合植物表达载体的构建

根据草莓psy、pds和zds基因序列,设计含有酶切位点的特异引物,以草莓总RNA为模板,通过RT-PCR法分别克隆psy、pds和zds基因.以植物表达载体pBI121为基础,利用口蹄疫病毒2A序列将psy、pds和zds基因融合在同一个开放阅读框下,构建成三价融合植物双元表达载体pBI2A2Apsy-pds-zds.同时构建了psy和zds基因二价融合植物表达载体pBI2A2Apsy-zds.经PCR、限制性内切酶酶切和测序鉴定后,成功将2个重组表达质粒pBI2A2Apsy-pds-zds和pBI2A2Apsy-zds导入农杆菌EHA105中.

应用CRISPR/Cas9体系对番茄PSY 1基因的定点编辑

基于NCBI数据库提供的番茄八氢番茄红素合成酶基因(PSY 1)全长,并根据基因序列中PAM(proto adjacent motif)的位置设计特异性sg RNA,构建CRISPR/Cas9 Level 1、Level 2载体;将设计好的载体转化农杆菌,继而转染番茄子叶,利用PCR产物测序法检测sg RNA在番茄基因组中的敲除效率。结果表明,36个转基因植株中有22个PSY 1基因目标区出现不同数目的碱基缺失、增加或互换,初步估计基因敲除效率为61%。本试验在番茄中初步建立了CRISPR/Cas9介导的基因敲除技术,该技术能够稳定的在番茄中实现基因敲除。

普通小麦D染色体组上psy基因位点的分子证据

为检测普通小麦D染色体组是否存在psy基因,以扩增普通小麦(2X=AABBDD=42)psy基因的相同引物psy02和psy06在节节麦(2X=DD=14)中进行PCR反应。结果表明,引物psy02在节节麦基因组DNA中的扩增产物长206 bp,与普通小麦中扩增的196 bp序列同源率为93.0%,对应的第2外显子区域内仅有1 SNP;引物psy06在节节麦基因组DNA中的PCR产物长305 bp,与普通小麦中扩增的302 bp序列同源率达95.77%,对应的第6外显子区域内无SNP,说明在小麦D染色体组中存在psy基因,且psy基因部分外显子序列在D染色体组的进化过程中相对保守。

八氢番茄红素合成酶(PSY2)基因果实特异表达载体的构建

八氢番茄红素合成酶是番茄红素合成的关键酶,通过PCR法获取PSY2基因和E8启动子序列,将目的基因和E8启动子序列构建到植物表达载体pBI101.2中,构建了果实特异表达启动子的八氢番茄红素合成酶基因植物表达载体。并采用PCR、限制性内切酶酶切和序列测定分析法,对重组质粒进行鉴定。结果表明,番茄果实特异性表达PSY2蛋白的重组质粒构建成功;通过农杆菌直接转化技术将其成功转入转化农杆菌LBA4404、EHA105,为下一步PSY2蛋白在番茄果实中特异表达奠定了基础。

S组山羊草属Psy1基因片段的克隆与序列分析

类胡萝卜素含量是影响小麦面制品色泽的主要因素,而Psy1基因则是类胡萝卜素生物合成中的关键基因。为了了解小麦近缘种S组山羊草的Psy1基因多样性分布规律,以高大山羊草、双角山羊草及西尔斯山羊草为材料,应用同源基因克隆技术对其进行Psy1基因克隆。结果表明,利用分子标记YP7B-5检测获得的8个新Psy1-S1等位变异的部分序列覆盖了Psy1基因的第二外显子和第二内含子的全部以及第三外显子93.1%的区域。在与包括来自普通小麦的Psy1-B1d、栽培二粒小麦的Psy1-B1k以及拟斯卑尔脱山羊草的Psy1-S1a、Psy1-S1b、Psy1-S1c对应部分的序列综合分析发现一致性高达93.4%~98.5%,而且编码区序列差异均为同义突变,没有造成编码氨基酸的变化。而第二内含子序列则存在数个SNP及InDel,尤其是Psy1-S1h的161bp大片段插入和Psy1-S1i的177bp大片段缺失,导致与其他Psy1-B1/Psy1-S1等位变异产生较大的长度差异。分析表明,内含子的差异是造成Psy1基因多样性的主要原因。

影响黑龙江省母猪PSY因素的调研报告

为了全面了解黑龙江省养猪场(户)母猪PSY水平,分析影响因素并提出提高PSY的方案,黑龙江省畜牧总站以座谈、走访等方式对省内7个市县99个养殖场(户)进行了影响母猪PSY因素的调查研究。基于调研结果得出影响黑龙江省生猪养殖场母猪PSY的主要因素是种源供应渠道和种猪质量、母猪饲养管理技术不规范、哺乳期仔猪成活率低、繁殖管理和应用技术差异等,并提出相应解决措施:持续加强种源管理,提高种畜及其遗传产品质量监管力度;加快推进猪场生产管理标准化进程;加速技术整合,加大培训力度,提高行业技术管理及服务水平。

母猪的细化管理与年生产力(PSY)提高的策略

母猪繁殖周期(RCS)又称两胎间隔期,指母猪相邻两胎次之间的间隔时间,包括母猪的妊娠期(G)、哺乳期(L),断乳至再配种受胎的间隔时间,母猪年生产力(PSY)是指每头母猪一年能提供断乳仔猪的头数,这是一个综合性指标,该指标受到母猪的繁殖周期,初生时活产仔数和初生至断乳的成活率(P)等5个因素的影响。在当前的养猪生产中,这既是母猪最重要的生产力性状,又是反映一个国家、一个区域或一个养猪企业综合养猪技术水平及养猪效益最核心的指标。1母猪年生产力概况及其重要性母猪的年生产力国内外差距很大,近年来,每头母猪年提供断乳仔猪和年提供出栏商品猪的头数,养猪发达国家普遍在22头和20头以上,例如,2008年。

PSY切口应用于前置胎盘剖宫产术的临床研究

目的：探讨PSY切口在前置胎盘剖宫产术的应用价值。方法：选择2005年9月-2009年5月我院收治的前置胎盘以剖宫产中止妊娠者112例：其中PSY切口（A组）22例，子宫下段横切口（B组）54例，子宫体部切口（C组）36例，观察前置胎盘剖宫产术采用PSY切口能否避开胎盘以及对母婴的影响，并与子宫体部切口和子宫下段横切口对照分析。结果：PSY切口能避开胎盘，减少取胎前出血及母儿并发症，与子宫下段切口和体部切口比较差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：前置胎盘行PSY切口剖宫产术可有效地避开胎盘，提高前置胎盘处理的预见性和可支配性，避免切开胎盘造成的大出血和母胎损伤。

动力煤期货价格泡沫识别与成因——基于PSY检验的分析

中国是煤炭生产和消耗的大国,能源期货价格变动与国内生产、生活成本呈现密切相关关系。本研究主要采用PSY检验法识别动力煤期货价格泡沫形成和破灭的确切时间。实证结果表明,2020年6月22日至2022年9月26日的期间,动力煤期货市场出现了四次泡沫,泡沫形成与破灭主要受国内行业调控、动力煤进出口政策和市场供需变化等因素影响。

黄皮西葫芦类胡萝卜素合成酶基因的鉴定及PSY1和LCYE2克隆分析

类胡萝卜素是自然界中分布最为广泛的一大类色素,赋予植物花、果实等器官鲜艳的色彩,其合成过程中含有多种代谢酶基因。为了揭示黄皮西葫芦类胡萝卜素积累的分子机制,为进一步研究西葫芦类胡萝卜素合成酶基因的功能奠定基础,首先基于西葫芦基因组数据库对西葫芦类胡萝卜素合成代谢家族基因进行全基因组鉴定;进一步利用已公开发表的相关转录组数据筛选、qRT-PCR验证并克隆类胡萝卜素合成代谢关键酶基因。结果表明,在西葫芦基因组数据库中共发现48个类胡萝卜素代谢酶基因成员;根据Sweet REBA和Lady Godiva这2种不同颜色果皮材料不同发育时期果肉的转录组数据筛选出类胡萝卜素关键酶基因PSY1和LCYE2等在不同颜色果实发育时期存在显著性差异表达。qRT-PCR定量分析结果显示,除PSY1基因0 d和LCYE2基因2 d外,PSY1、LCYE2基因在黄皮西葫芦不同发育时期果皮中的相对表达量显著高于白皮西葫芦对应时期。对白皮西葫芦和黄皮西葫芦果皮PSY1和LCYE2等基因的全长CDS分别进行克隆、测序分析发现,白皮西葫芦和黄皮西葫芦2个材料的PSY1基因均比西葫芦参考基因组预测编码区序列多了一个51 bp的外显子,与已经公开的PSY基因序列(GenBank登录号:XM_023695146.1)一致;而LCYE2基因均与参考基因组无显著差异。系统进化树分析也表明,西葫芦PSY1与克隆报道的中国南瓜PSY(JN176311.1)同源,相似性高达98.80%。

10种植物PSY基因密码子使用偏好性分析

选取10种植物PSY基因的CDS编码区序列,通过计算序列的碱基组成、有效密码子数(ENC)、同义密码子相对使用度(RSCU)等相关参数,并对这些序列进行ENC绘图与奇偶性分析,揭示10种植物对PSY基因密码子的使用偏好性。结果表明10种植物对于PSY基因密码子使用优先选择含有A和U末端密码子。ENC图显示除突变影响PSY基因密码子使用偏好性以外,还存在其他因素的影响。通过对RSCU值聚类分析发现,10种植物中含有UUG、AGA、AGG、GGA、GAU、ACA、GUU、CCU、GCU、UCU、UCA的密码子为最优密码子(RSCU值>1.6)。DANMAN结果显示GAAGATGC是10种植物所含有的最长的保守区域。以辣椒PSY基因为例,预测得到大肠杆菌和酿酒酵母是最合适的辣椒PSY基因的宿主。

利用PSY基因标记探讨枇杷果肉颜色的遗传倾向

【目的】研究枇杷果肉颜色的遗传倾向。【方法】以黄肉品种‘梅花霞’和‘早钟6号’及白肉品种‘白玉’为亲本,创建了9个杂交和自交后代群体,利用SRAP和RAPD分子标记技术,鉴定真杂种。利用枇杷果实特异DNA分子标记PSY基因对9个杂交和自交组合后代的果肉颜色进行早期鉴定,并对其遗传倾向进行分析。【结果】9个杂交和自交后代群体中,共鉴定出1 166株真杂种‘。梅花霞’与‘白玉’和‘梅花霞’与‘早钟6号’的正反交组合后代未出现果肉颜色性状的分离倾向,果肉颜色均鉴定为黄色;而‘早钟6号’与‘白玉’的正反交组合后代果肉黄、白色的分离比分别为1∶0.89和1∶0.87。自交组合‘梅花霞’和‘白玉’的后代无果肉颜色性状的分离,后代果肉颜色分别鉴定为黄色和白色;而‘早钟6号’自交后代黄肉与白肉分离比例为2.94∶1。【结论】枇杷果肉颜色黄色和白色可能受到一对呈显隐关系的基因控制,其中黄肉性状为显性,存在纯合和杂合的情况,其分子标记类型不同,DNA分子标记分别表现为1 031 bp(纯合)或1 031 bp和319 bp(杂合);白肉性状为隐性,DNA分子标记为319 bp。

关于PSY计算方法探究及提高方向

PSY是猪场最关键的生产指标,体现母猪生产效率,决定猪场盈利能力。PSY分母的获取是客观评价该指标的关键。要大幅提升PSY须大力提高产活仔水平、断奶成活率以及年分娩胎次。

八氢番茄红素合成酶基因(PSY)对大豆的遗传转化

以三个大豆品种的无菌苗子叶节为受体,以 PSY为目的基因,应用根癌农杆菌介导法对大豆进行了遗传转化,经子叶节丛生芽诱导、茎伸长培养、生根培养和潮霉素选择培养,获得了完整的抗性再生苗,经PCR和PCR-Southern分析鉴定,初步证明外源基因 PSY已整合到大豆的基因组中,并对影响遗传转化的因子进行了研究。