重庆市自然科学基金(cstc2012jjB80010) 作品数:15 被引量:34 H指数:3 相关作者: 朱利泉 高启国 张贺翠 施松梅 廉小平 更多>> 相关机构: 西南大学 常熟理工学院 南充市农业科学院 更多>> 发文基金: 重庆市自然科学基金 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 轻工技术与工程 更多>>
甘蓝SCR识别与结合SRK胞外域核心编码区DNA序列的酵母双杂交检测 2012年 SCR是芸薹属自交不亲和性的雄性决定因子。为研究SCR与SRK之间相互作用的核心区段,通过构建结球甘蓝的包含系列不同长度的SCR的cDNA序列的pGBKT7融合载体,利用酵母双杂交系统检测SCR与SRK之间的相互作用。结果显示,构建的载体均未出现自激活现象,所获得SCR全长与其相对应SRK胞外域具有相互作用,且相互作用核心编码区位于SCR编码基因的第97~186bp处。实验结果还显示,此单倍型的SCR信号肽剪切位点及相邻的几个氨基酸残基对相互作用实验结果有干扰作用。以上结论为包括甘蓝在内的芸薹属自交不亲和机制的研究提供了新的实验依据。 薛丽琰 罗兵 朱利泉 杨永军 张贺翠 常登龙 陈松 彭一波 杨红 曾静 杨昆 高启国 李成琼 任雪松 王小佳关键词:甘蓝 自交不亲和 结球甘蓝叶片卷曲过程中6个生长素相关基因的克隆与表达分析 被引量:2 2015年 生长素在结球甘蓝球叶向上、向内自然卷曲的过程中发挥着重要的调控作用。为挖掘重要的影响结球甘蓝叶片卷曲的生长素相关基因,通过对结球甘蓝莲座期叶片与结球期叶片的转录组进行对比分析,筛选出6个显著差异表达的生长素相关基因,分别为调控生长素动态平衡的Bo ILL6、Bo ASA1基因,控制极性运输的Bo SF21、Bo PIN4基因,参与信号转导的Bo ARF8、Bo GH3.5基因。对上述6个基因进行同源克隆,分别获得全长c DNA序列,序列分析发现6个基因均含有生长素相关的结构域。分子进化树分析发现各基因与芜菁的对应基因遗传关系最近,拟南芥次之。荧光定量PCR检测结果显示,Bo ILL6、Bo ASA1与Bo SF21的表达量变化最为显著,结球期叶片相对莲座期叶片的表达量差异均高达12倍以上,变化趋势与转录组数据分析结果基本一致,说明这3个基因可能与结球甘蓝叶片的卷曲发育密切相关。 蒲全明 高启国 张林成 施松梅 刘晓欢 张莹 毕云龙 任雪松 刘豫东 朱利泉关键词:结球甘蓝 基因克隆 结球甘蓝SRK-ARC1-Exo70A1互作域的确定及作用强度 被引量:3 2016年 【目的】深入研究甘蓝自交不亲和信号传导关键元件S-位点受体激酶SRK与臂重复蛋白ARC1及ARC1与Exo70A1间相互识别的分子机理,鉴定SRK-ARC1及ARC1-Exo70A1之间的互作区段,并分析其作用强度,明确蛋白间互作功能域。【方法】通过生物信息学分析得到蛋白功能域,根据分析结果以典型的自交不亲和结球甘蓝E1为材料分别扩增SRK、ARC1和Exo70A1含不同功能域的截短体片段,利用分子克隆技术将SRK激酶域(SRKj)及其截短体SRKjΔ1—SRKjΔ4,Exo70A1全长及其截短体Exo70A1Δ1—Exo70A1Δ3的编码序列分别亚克隆至p GADT7(AD)质粒,将ARC1及其截短体ARC1Δ1—ARC1Δ8的编码序列分别亚克隆至载体p GBKT7(BD)质粒。用PEG/Li Ac法将获得的AD和BD重组质粒两两组合分别共转化到酵母AH109感受态中,观察融合菌株在SD/-Leu-Trp-His-Ade/X-α-gal/25 m M 3-AT平板上的菌落生长情况和颜色变化情况,进一步测定其β-半乳糖苷酶活性。最后通过原核表达体外孵育检测蛋白质相互作用的方法对SRK-ARC1及ARC1-Exo70A1的相互作用进行验证。【结果】DNA测序和内切酶分析显示成功构建18个酵母双杂交表达载体,且无自激活能力。在SRK-ARC1的10个试验组合中,只有ARC1Δ4、ARC1Δ8、ARC1与SRKj组合的融合菌株在SD/-Leu-Trp-His-Ade/X-α-gal/25 m M 3-AT培养基上长出蓝色菌落,激活报告基因HIS3、ADE2和MEL1。随着SRKj或ARC1截短体片段的延长,二者的β-半乳糖苷酶活性逐渐增加,其中,ARC1Δ4与SRKj组合的β-半乳糖苷酶活性最高(酶活为15.98)。在ARC1-Exo70A1 16个试验组合中,Exo70A1Δ3与ARC1Δ1Δ3都相互作用,其融合菌株在SD/-Leu-Trp-His-Ade/X-α-gal/25 m M 3-AT培养基上长出蓝色菌落,激活报告基因HIS3、ADE2和MEL1。随着ARC1或Exo70A1截短体片段的延长,二者的β-半乳糖苷酶活性呈现先增加后降低的趋势,其中ARC1Δ2与Exo70A1Δ3组合的β-半乳糖苷酶活性最大(酶活性为25.07)。说明ARC1的N端和Exo70 施松梅 高启国 廉小平 毕云龙 刘晓欢 蒲全明 刘贵喜 柳菁 任雪松 杨晓红 朱利泉 王小佳关键词:OLERACEA 自交不亲和 SRK 喀斯特地形区水稻测土配方施肥指标体系研究 被引量:12 2015年 【目的】建立喀斯特地形区的水稻土壤养分丰缺指标,根据其制定水稻施肥指标体系并对其效用性进行验证,以期根据喀斯特地形区土壤的矿质养分含量进行合理配肥,达到合理施肥、节约资源、保护环境、增收增效的目的。【方法】利用丰缺指标法,对广西喀斯特地形区44个水稻"3414"试验的数据进行整理并统计分析,最后以相对产量65%、71%、77%、83%和90%,将本地区土壤中的全氮、速效钾划分为6个等级,有效磷划分为5个等级,并利用三元二次方程、一元二次方程、线性加平台数学模型对每个试验点进行最佳施肥量的模拟,利用对数模型在44个试验点的土壤全氮、速效钾、有效磷和与其相对应的水稻最佳氮肥、钾肥、磷肥施用量之间建立土壤矿质元素与水稻最佳施肥量之间的回归方程。然后基于此方程对10个水稻田间验证试验区以最佳施肥量进行施肥,对试验中水稻苗期的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、CAT酶活性、SOD酶活性、POD酶活性进行测量,最后对水稻的株高、公顷有效穗数、每穗粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、水稻产量等农艺性状进行考种,以验证测土配方施肥量的效用性。【结果】根据试验点土壤主要养分含量以及每个试验点的最佳施肥量建立测土配方施肥指标体系,其中六个等级的土壤全氮含量为1.21-1.28、1.28-1.75、1.75-2.21、2.21-2.67,2.67-3.22、〉3.22 g/kg,对应的施肥量分别为234-241、202-234、178-202、158-178、139-158、0-139 kg/hm^2;5个等级的土壤有效磷含量为3.5-5.50、5.50-11.7、11.7-17.85、17.85-25.00、〉25.00 mg/kg,对应的磷肥施用量分别为95-110、70-95、55-70、44-55、0-44 kg/hm^2;6个等级的土壤速效钾含量为6.99-19.50、19.50-37.10、37.10-54.60、54.60-72.10、72.10-92.50、〉92.50 mg/kg,对应的钾肥施用量为146-191、117-146、101-117、89-101、78-89、0-78 kg/hm^2。验证试验中测土� 赵亮 张贺翠 廉小平 陆广涛 朱利泉关键词:土壤养分 丰缺指标 推荐施肥 甘蓝BoSU03蛋白基因的克隆及其与SRK相互作用分析 被引量:2 2015年 扩增了从甘蓝柱头蛋白质谱鉴定中获得的泛素蛋白BoSU03基因的编码序列。序列分析表明BoSU03与甘蓝泛素蛋白Bo1003815的核苷酸序列相似性最高,达98%,含有臂重复结构域,属于植物泛素蛋白家族。为探究BoSU03是否为自交不亲和S位点受体激酶(SRK)下游的互作蛋白,以SRK与ARC1相互作用为对照,利用GAL酵母双杂交系统对SRK与BoSU03进行了相互作用验证,结果表明,BoSRK/BoSU03的转化酵母在四缺平板SD/-Ade/-His/-Leu/-Trp/x-α-gal/25 mmol 3-AT上长势较好,显色较深,进一步检测发现BoSRK/BoSU03转化酵母的β-半乳糖苷酶活性值大于BoSRK/BoARCl转化酵母的活性值,这为进一步分析鉴定BoSU03是否参与SRK下游信号传导过程提供了依据。 毕云龙 高启国 施松梅 刘晓欢 蒲全明 张莹 张林成 廉小平 柳菁 朱利泉关键词:甘蓝 酵母双杂交系统 高亲和性铁离子渗透酶Ftr1和Ftr2调控白念珠菌生长和形态 被引量:1 2015年 【目的】通过分析FTR1、FTR2基因缺失株在不同培养条件下的生长情况以及菌丝生长能力,明确高亲和性铁离子渗透酶在白念珠菌生长和形态发生中的功能。【方法】将不同基因型的菌株分别置于不同的培养基和培养温度下进行培养,对其生长速度以及菌丝的生长状态进行观察,获取相应的实验结果。【结果】FTR1或FTR2单基因缺失对于白念珠菌的生长没有显著的影响,但是FTR1、FTR2双基因缺失使白念珠菌在Spider培养基中不能生长,铁离子的增加能够恢复该双基因缺失株的生长能力。FTR1、FTR2双基因缺失株在营养贫瘠的合成培养基上生长速度也较慢。此外,ftr1/frt1菌株的菌丝生长能力增强,而ftr2/ftr2菌株的菌丝生长能力减弱。双突变株ftr1/ftr1 ftr2/ftr2的菌丝生长能力能够恢复到野生对照株的水平。【结论】Ftr1与Ftr2对白念珠菌在微量铁元素环境中的生存有着重要的作用,还参与了白念珠菌对碳源N-乙酰葡萄糖胺、乙醇和甘油等的利用。此外,Ftr1对白念珠菌菌丝生长起负调控作用,Ftr2对菌丝生长起正调控作用。因此,ftr1/ftr1 ftr2/ftr2双基因突变株的菌丝生长能力能够恢复到野生对照株的水平。 杜浛 朱利泉关键词:白念珠菌 菌丝生长 甘蓝自交不亲和性信号传导元件与传导过程 被引量:9 2015年 甘蓝自交不亲和性是由多态性的S位点基因编码的蛋白质介导的信号传导途径实现的。该信号传导途径由8个蛋白质元件(SLG、SCR、SRK、MLPK、THL、ARC1、Exo70A1和MOD/MIP-MOD)组成,本文详细综述了这些元件的编码基因、蛋白质元件的结构和功能,以及元件间的相互作用所构成的信号传导过程。在此基础上,根据新进展提出了今后可能的研究重点,以期为包括甘蓝在内的芸薹属自交不亲和性的深入研究提供新的内容。 朱利泉 周燕关键词:甘蓝 SI S位点 信号传导 甘蓝ROH1与EXO70A1的表达与相互作用 被引量:2 2016年 【目的】以自交不亲和材料甘蓝为研究对象,分析ROH1的组织表达、ROH1与EXO70A1的相互作用及其是否参与甘蓝生殖发育。【方法】从甘蓝花蕾中克隆出ROH1和EXO70A1,应用半定量RT-PCR检测ROH1的表达特性;应用实时荧光定量PCR进一步分析甘蓝授粉后1 h内ROH1和EXO70A1的表达量和二者的相关性;分别构建以p GBKT7为载体的EXO70A1重组"诱饵"质粒和以p GADT7为载体ROH1的重组猎物质粒,并将重组质粒转化酵母菌株,利用缺陷型培养基进行蛋白质相互作用检测,确定ROH1和EXO70A1是否存在相互作用。【结果】在甘蓝中ROH1为单外显子基因,编码含398个氨基酸残基的蛋白质,与拟南芥ROH1对比发现,甘蓝ROH1序列内存在一个连续16个氨基酸残基的缺失;它在甘蓝的雄蕊(花药)、花柱、幼茎、幼根及叶片中均有表达但表达量差异明显,其中,在幼叶、花柱和雄蕊(花药)中的表达量较高,在幼根和幼茎中的表达量较低;甘蓝授粉后柱头中ROH1的表达量在1 h内呈现出"上升-下降-上升"趋势,其中,以授粉后30 min的表达量最低,授粉后1 h的表达量达到最高值;而EXO70A1在授粉后1 h内的表达呈现出"下降-上升"的趋势,并以授粉15 min时表达量最低,授粉后1 h时的表达量最高;二者表达的动态变化说明ROH1和EXO70A1参与了甘蓝的生殖发育;ROH1与EXO70A1的表达量趋势线呈现出负相关性,并在30 min时出现了重叠区域,预示ROH1与EXO70A1之间可能存在相互作用;成功构建p GADT7-ROH1和p GBKT7-EXO70A1酵母表达载体,通过酵母双杂交试验,发现载体p GBKT7-EXO70A1无自激活能力,融合菌株同时激活4个报告基因(AUR1-C、MEL1、HIS3和ADE2)的表达,表明花药中ROH1和花柱中的EXO70A1之间存在较强的相互作用。【结论】甘蓝的ROH1和EXO70A1之间存在较强的相互作用并呈现出负相关性,ROH1可能通过调节EXO70A1在柱头的分泌影响生殖发育。 张贺翠 柳菁 廉小平 曾静 杨昆 张学杰 杨丹 施松梅 高启国 朱利泉关键词:甘蓝 酵母双杂交 甘蓝BoMLPKn1的克隆及其拟南芥同源基因AtAPK1b的功能研究 被引量:1 2019年 在克隆甘蓝BoMLPK编码序列过程中,获得BoMLPKf1/2编码序列和1个新的转录文本(命名为BoMLPKn1)。BoMLPKf1/2和BoMLPKn1的c DNA大小分别为1215、1233和1257 bp,分别编码含404、410和418个氨基酸残基的多肽链。与BoMLPKf1/2相比,BoMLPKn1有两个插入序列,一个是在1102~1114 bp之间有12个碱基的插入,另一个是在1152~1182 bp之间有30个碱基的插入。BoMLPKf1/2定位在甘蓝3号染色体上,BoMLPKn1定位在4号染色体上。氨基酸序列比对发现,BoMLPKf1和BoMLPKn1的N端均含典型的豆蔻酰化基序,BoMLPKf2的N端含疏水结构域。3个转录文本均具有1个高度保守的Ser/Thr蛋白激酶结构域。RT-PCR检测发现自交不亲和甘蓝自花授粉15min后BoMLPKf2相对表达量急剧升高,BoMLPKf1和BoMLPKn1在自花授粉15 min后相对表达量无明显变化。亚细胞定位检测到BoMLPKn1定位在细胞膜上。利用CRISPR-Cas9植物编辑系统对BoMLPKn1拟南芥直系同源基因AtAPK1b基因组进行定点敲除,获得突变体植株。与野生型相比,突变体植株均能够正常开花结籽。结果表明MLPKn1基因在整个十字花科进化中是高度保守的,不参与自交不亲和反应,这与MLPKf1/2不同。 施松梅 高启国 高启国 蒲全明 刘豫东 刘贵喜 朱利泉 朱利泉关键词:甘蓝 基因克隆 亚细胞定位 同种接合型酵母菌株Y2HGold的原生质体融合研究 被引量:4 2012年 为避开有性融合的局限性,挖掘同种接合型酵母菌株无性融合的潜在应用价值,利用质粒构建了酵母双杂交工程菌株Y2HGold的亮氨酸缺陷型和色氨酸缺陷型菌株;接着采用酶解法进行四因素三水平正交实验获得原生质体制备方案:酶解温度30℃、处理时间80min、预处理剂含0.1%(w/v)巯基乙醇和0.1%(w/v)EDTA-2Na,酶解液为1.5%(w/v)蜗牛酶和1.5%(w/v)纤维素酶混合,使得原生质体的制备及再生率分别达82%和37%;最后采用PEG诱导融合的方法,经过同样正交实验得到Y2HGold无性融合条件为:PEG浓度35%、温度25℃、时间40min、pH5.8。筛选得到的无性融合子在遗传上稳定。 常登龙 洪玉 杨永军 张贺翠 薛丽琰 杨昆 朱利泉 王小佳关键词:酵母 原生质体