福州宦溪野生蕉(Musa spp.,AB group)CHUP1基因克隆及其生物信息学分析

CHUP1(chloroplast unusual positioning 1)参与了叶绿体移动信号转导过程,对植物避免光伤害及提高光合效率方面具有重要作用,并且与植物抗寒性有密切关系。本研究以福州宦溪野生蕉(Musa spp.AB group)叶片为材料,采用同源克隆的方法,分离出CHUP1基因cDNA和DNA序列,GenBank登录号分别为JX123753、JX880084,命名为Mu-CHUP1。Mu-CHUP1 cDNA全长3 232 bp,ORF 2 931 bp,编码976个氨基酸。福州宦溪野生蕉Mu-CHUP1 cDNA序列与小果野蕉(M.acuminata,AA Group)全基因组测序中的CHUP1 cDNA序列的相似性为84.71%;福州宦溪野生蕉Mu-CHUP1 ORF的DNA序列含8个内含子、9个外显子,而小果野蕉全基因组测序中的CHUP1基因组DNA序列则有11个内含子、12个外显子,两者相差较大。生物信息学预测分析表明,Mu-CHUP1磷酸化位点多达62个,并且含有3个保守结构域,可能与其行使多样性的功能有关。

福州宦溪野生蕉(Musa spp.,AB group)2个PSAG成员的克隆及生物信息学分析

植物光系统Ⅰ反应中心亚基Ⅴ(photosystemⅠreaction center subunitⅤ,简称PSAG或PSⅠ-G)是光合系统Ⅰ的主要组件,具有维持PSⅠ复合体稳定性的重要作用,并与抗盐密切相关。本研究以福州宦溪野生蕉(Musa spp.AB group)叶片为材料,采用同源克隆的方法 ,首次分离到PSAG基因的2个成员:PSAG1、PSAG2(GenBank登录号分别为JX317082、JX317083),分别为800、827 bp,分别编码150、160个氨基酸;PSAG1、PSAG2的基因组序列分析表明2个成员均没有内含子。生物信息学分析表明:PSAG1、PSAG2具有PSⅠ的Ⅹ亚基超家族(photosystemⅠreaction center subunitⅩpsaK)保守结构域,是不具有信号肽的跨膜蛋白,具有亲水性;PSAG1、PSAG2均有4个位点发生磷酸化。宦溪野生蕉PSAG在进化过程中形成了特殊的结构特征,即PSAG1和PSAG2没有内含子,并且在不同物种间保守区具有高度的一致性,为保持PSAG功能的稳定性提供了重要保证。

福州旗山野生蕉(Musa spp.,AB Group)试管苗Mn-SOD基因克隆及生物信息学分析

以旗山野生蕉(Musa spp.,AB group)试管苗幼嫩叶片为材料,利用RT-PCR结合RACE技术克隆获得野生蕉试管苗Mn-SOD基因c DNA序列。结果表明:旗山野生蕉Mn-SOD的c DNA全长序列共831 bp,其中5′UTR为137 bp,3′UTR为151 bp,3′端含有17个poly(A)尾。开放阅读框(ORF)共有543个碱基组成,编码181个氨基酸。蛋白理化性质预测结果显示:Mn-SOD蛋白分子量为20 108.8 u,等电点7.92,属于碱性蛋白。

抗香蕉枯萎病的野生蕉抗病基因类似序列的克隆与表达(英文)

野生蕉是香蕉遗传改良的天然基因库。为了分离野生蕉中的抗病基因类似序列,根据核苷酸结合位点(nucleotide binding site,NBS)和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶域设计简并性引物,以经过鉴定的抗香蕉枯萎病4号生理小种的野生蕉(Musa acuminata)叶片cDNA为模板进行PCR扩增。经过对扩增产物进行克隆和测序,获得了6个500 bp左右的RGAs片段。其中有2个RGA(WNB1和WNB2)具有NB-ARC保守结构域特征,并且WNB1具有连续的ORF。其余4个RGAs(WST1、WST2、WST3和WST4)均具有丝氨酸,苏氨酸蛋白激酶域特征,且WST3编码的氨基酸序列与水稻抗叶斑病基因Xa21同源性很高。用半定量PCR分析枯萎病菌诱导后野生蕉叶片中RGAs的表达情况,结果表明WNB1和WST3受枯萎病菌诱导后表达量增强,这表明WNB1和WST3的表达可能与香蕉枯萎病抗性相关。

福州宦溪野生蕉CBF7的cDNA与启动子克隆及在不同温度下的表达特性

CBF(CRT/DRE-binding factor)在植物低温响应及抗寒性的形成中起着重要的作用.香蕉基因组中只包含有1个CBF7基因,以香蕉基因组序列为参考,采用同源克隆的方法,从福建宦溪野生蕉(Musa itinerans)叶片中克隆CBF7-1基因的c DNA全长序列及其启动子序列.生物信息学分析显示宦溪野生蕉的CBF7-1具有植物CBF家族的典型AP2结构域,物种间序列特异性强;启动子富含多种类型的顺式作用元件,并且具有Cp G岛.q PCR分析表明CBF7-1在28℃时表达量最高,随着温度降低表达量逐渐下降,但在0℃时反而又升高.这表明宦溪野生蕉的CBF7-1可能与低温胁迫、耐热性均相关.