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光和温度对开花时间基因可变剪接的影响研究进展

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园艺学报 2024年第8期51卷 1949-1963页

作者：文宋琴李佳霖池卓恒夏燕王淑明吴頔郝雅雯郭启高梁国鲁景丹龙西南大学园艺园林学院长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室西南大学农业科学研究院南方山地作物逆境生物学国家级培育基地重庆400715 重庆南开中学重庆400030

可变剪接(AS)是植物生长发育过程中最有效的基因转录调控方式之一。在植物中,大量基因经历了可变剪接;调控开花时间基因的可变剪接受到光和温度信号的影响。本文中重点综述了可变剪接的类型、可变剪接的分子机制及在光与温度季节性变化... 详细信息

可变剪接(AS)是植物生长发育过程中最有效的基因转录调控方式之一。在植物中,大量基因经历了可变剪接;调控开花时间基因的可变剪接受到光和温度信号的影响。本文中重点综述了可变剪接的类型、可变剪接的分子机制及在光与温度季节性变化下基因可变剪接调控开花时间的特性和功能,旨在提高对基因可变剪接参与调控植物开花时间机制的认识,为研究植物生长发育调控机制提供新思路。

关键词：基因可变剪接光周期温度开花时间

Global Lysine Acetylome Analysis of Flower Bud Development in Catalpa bungei

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Phyton-International Journal of Experimental Botany 2022年第3期91卷 507-524页

作者： danlong jing Nan Wang Nan Lu Guanzheng Qu Guolu Liang Wenjun Ma Shougong Zhang Junhui Wang State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation of State Forestry and Grassland AdministrationResearch Institute of ForestryChinese Academy of ForestryBeijing100091China Key Laboratory of Horticulture Science for Southern Mountains Regions of Ministry of Education College of Horticulture and Landscape ArchitectureAcademy of Agricultural SciencesSouthwest UniversityChongqing400715China State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding Northeast Forestry UniversityHarbin150040China

Lysine acetylation,a reversible and dynamic post-translational modification,plays pivotal roles in regulating many biological processes in ***,the information of lysine acetylation during flower development of woody angiosperm remains ***,we identified a total of 667 lysine acetylation sites in 467 proteins in flower buds of Catalpa *** acetylated proteins were mainly involved in the pathways of carbon metabolism,glycometabolism and oxidative *** functional enrichment analysis,61 and 13 acetylated proteins were involved in the glycometabolism and oxidative phosphorylation pathways,*** suggests that lysine acetylated proteins play critical roles in the energy metabolism ***,the protein–protein interactions were also highly enriched in the carbon metabolic *** analysis of lysine acetylome and transcriptome showed that transcript level changes of seven key lysine-acetylated proteins/genes involved in energy metabolism were significant different during floral ***,compared with the normal flowering variety,the expression levels of phosphoribulokinase,phosphoenolpyruvate carboxykinase,ATP synthase and pyruvate dehydrogenase complex genes were significantly up-regulated at the stages of vegetative and transition buds during early flowering of *** data represent the first lysine acetylome in the *** flowers,and can serve as an essential basis for exploring the function of lysine acetylated proteins in the flower bud development of plants.

关键词： Lysine acetylome Catalpa bungei flower development energy metabolism

Genome assembly of wild loquat (Eriobotrya japonica) and resequencing provide new insights into the genomic evolution and fruit domestication in loquat

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Horticulture Research 2023年第2期10卷 147-159页

作者： danlong jing Xinya Liu Qiao He Jiangbo Dang Ruoqian Hu Yan Xia Di Wu Shuming Wang Yin Zhang Qingqing Xia Chi Zhang Yuanhui Yu Qigao Guo Guolu Liang Key Laboratory of Horticulture Science for Southern Mountains Regions of Ministry of Education College of Horticulture and Landscape ArchitectureSouthwest UniversityChongqing 400715China Academy of Agricultural Sciences of Southwest University State Cultivation Base of Crop Stress Biology for Southern Mountainous LandChongqing 400715China

Wild loquats(Eriobotrya japonica Lindl.)provide remarkable genetic resources for studying domestication and breeding improved ***,we generate the first high-quality chromosome-level genome assembly of wild loquat,with 45791 predicted proteincoding *** of comparative genomics indicated that loquat shares a common ancestor with apple and pear,and a recent whole-genome duplication event occurred in loquat prior to its *** resequencing showed that the loquat germplasms can be distinctly classified into wild and cultivated groups,and the commercial cultivars have experienced allelic *** with cultivated loquats,the wild loquat genome showed very few selected genomic regions and had higher levels of genetic ***,whole-genome scans of selective sweeps were mainly related to fruit quality,size,and f lesh color during the domestication ***-scale transcriptome and metabolome analyses were further performed to identify differentially expressed genes(DEGs)and differentially accumulated metabolites(DAMs)in wild and cultivated loquats at various fruit development *** those in wild loquat,the key DEGs and DAMs involved in carbohydrate metabolism,plant hormone signal transduction,f lavonoid biosynthesis,and carotenoid biosynthesis were significantly regulated in cultivated loquats during fruit *** high-quality reference genome,resequencing,and large-scale transcriptome/metabolome data provide valuable resources for elucidating fruit domestication and molecular breeding in loquat.

关键词： process insight breeding

三倍体枇杷花期调控相关的EjbHLH79基因序列和表达特性分析

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植物生理学报 2021年第6期57卷 1300-1310页

作者：胡若倩景丹龙郭启高梁国鲁南方山地园艺学教育部重点实验室西南大学南方山地作物逆境生物学国家级培育基地西南大学农业科学研究院园艺园林学院重庆400715 西南大学含弘学院重庆400715

以花蕾露白期的三倍体枇杷(Eriobotrya japonica)‘Q11’为材料,通过同源克隆技术获得bHLH转录因子家族基因EjbHLH79。该基因的编码区序列(CDS)长为867 bp,编码288个氨基酸,蛋白分子质量为31.32 kDa,等电点为8.26。蛋白质序列比对分析表... 详细信息

以花蕾露白期的三倍体枇杷(Eriobotrya japonica)‘Q11’为材料,通过同源克隆技术获得bHLH转录因子家族基因EjbHLH79。该基因的编码区序列(CDS)长为867 bp,编码288个氨基酸,蛋白分子质量为31.32 kDa,等电点为8.26。蛋白质序列比对分析表明,EjbHLH79与梨(Pyrus ussuriensis×***)、桃(Amygdalus persica)等植物的bHLH79蛋白质序列具有较高的同源性,均具有1个保守的碱性(basic)结构域和1个保守的螺旋-环-螺旋(HLH)结构域。系统进化树分析表明,EjbHLH79与梨、桃等蔷薇科植物bHLH79聚为同一分支。亚细胞定位分析显示,EjbHLH79定位在细胞核中,具有典型的bHLH转录因子亚细胞定位特性。通过实时荧光定量PCR分析进一步发现,二倍体和三倍体枇杷早、晚花材料的EjbHLH79表达量存在明显差异,其中在花发育前5个时期的4个材料中EjbHLH79表达量较低,但在花发育后3个时期(小花分化期、花蕾露白期和盛花期)表达量较高,表明EjbHLH79在花发育后期发挥重要作用。本研究为进一步阐明EjbHLH79基因参与三倍体枇杷花期调控提供理论参考。

关键词：三倍体枇杷 EjbHLH79 花期亚细胞定位表达分析

黄金树B类MADS-box基因表达特征分析

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植物学报 2016年第2期51卷 210-217页

作者：景丹龙夏燕张守攻王军辉中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室国家林木种质资源平台北京100091

采用同源克隆技术,从黄金树(Catalpa speciosa)花芽中克隆得到B类MADS-box基因Casp AP3和Casp PI的c DNA序列。序列分析表明,Casp AP3基因c DNA序列的完整开放阅读框(ORF)为696 bp,编码231个氨基酸残基;Casp PI基因c DNA序列的ORF为639 ... 详细信息

采用同源克隆技术,从黄金树(Catalpa speciosa)花芽中克隆得到B类MADS-box基因Casp AP3和Casp PI的c DNA序列。序列分析表明,Casp AP3基因c DNA序列的完整开放阅读框(ORF)为696 bp,编码231个氨基酸残基;Casp PI基因c DNA序列的ORF为639 bp,编码212个氨基酸残基。蛋白质序列相似性比对和分子系统发生分析表明,Casp AP3属于AP3/DEF进化支,其C末端包含保守的eu AP3基序和PI-derived基序,而Casp PI聚类于PI/GLO进化支,其C末端包含保守的PI基序。半定量RT-PCR分析结果表明,Casp AP3和Casp PI基因均仅在花瓣和雄蕊中表达。实时荧光定量PCR分析表明,Casp AP3和Casp PI基因在花瓣和雄蕊原基分化期至成熟期均有表达,这2个基因在雄蕊中表达高峰出现的时间均早于花瓣;且花瓣中的Casp AP3和Casp PI基因表达高峰均出现在快速伸长阶段;这与花瓣和雄蕊的形态发育阶段相吻合。

关键词：黄金树花发育 B类基因基因克隆基因表达

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ABA调控果实成熟研究进展

园艺学报 2023年第9期50卷 1889-1898页

作者：张印胡路艳王淑明景丹龙郭启高梁国鲁西南大学农业科学研究院西南大学园艺园林学院长江上游农业生物安全与绿色生产教育部重点实验室南方山地作物逆境生物学国家级培育基地重庆400715

果实成熟一直是园艺植物研究的重点关注领域,其中植物激素脱落酸(abscisic acid,ABA)在果实成熟过程中扮演着不可替代的角色。重点综述了近年来关于ABA调控果实成熟的研究进展,为进一步完善果实成熟的调控网络提供参考。

关键词：果实成熟调控网络脱落酸

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水杉愈伤组织诱导及植株再生

植物学报 2010年第5期45卷 604-608页

作者：黄翠景丹龙王玉兵范深厚陈发菊三峡大学生物技术研究中心宜昌443002 湖北省利川市水杉原生母树管理站利川445400

通过愈伤组织诱导器官发生途径,建立了水杉(Metasequoia glyptostroboides)的植株再生体系,探讨了不同外植体(种胚、幼叶切块、茎段、根段)和植物生长调节剂对不定芽直接再生和愈伤组织诱导器官发生的影响。结果表明:以种胚、无菌苗叶... 详细信息

通过愈伤组织诱导器官发生途径,建立了水杉(Metasequoia glyptostroboides)的植株再生体系,探讨了不同外植体(种胚、幼叶切块、茎段、根段)和植物生长调节剂对不定芽直接再生和愈伤组织诱导器官发生的影响。结果表明:以种胚、无菌苗叶片、茎段和根作为外植体,在MS补加2,4-D、NAA和6-BA不同组合的培养基上都能诱导得到愈伤组织,其中种胚诱导愈伤组织效果最好,诱导率可达100%,茎诱导效果次之,诱导率为97.1%。诱导愈伤组织效果较好的培养基有:MS+1.0mg·L-12,4-D+0.5mg·L-16-BA、MS+0.1mg·L-16-BA+1.0mg·L-1NAA、MS+0.5mg·L-16-BA+1.0mg·L-1NAA、MS+1.0mg·L-16-BA+1.0mg·L-1NAA、MS+0.5mg·L-16-BA+2.0mg·L-1NAA、MS+1.0mg·L-16-BA+2.0mg·L-1NAA和MS+0.5mg·L-12,4-D+0.5mg·L-1NAA。以愈伤组织在MS培养基上植株再生效果最好,再生率为62.5%。

关键词：水杉植株再生诱导率组织培养

三倍体枇杷花期调控基因EjAGL6的表达特性和功能分析

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西北植物学报 2022年第8期42卷 1263-1272页

作者：蒲籽言胡若倩徐欣羽郭启高夏燕景丹龙南方山地园艺学教育部重点实验室西南大学园艺园林学院重庆400715 西南大学南方山地作物逆境生物学国家级培育基地西南大学农业科学研究院重庆400715 重庆市朝阳中学重庆400700

以三倍体枇杷(Eriobotrya japonica)‘华玉无核1号’的花芽为材料,采用基因克隆技术获得EjAGL6基因,分析其序列、亚细胞定位特性以及在二倍体和三倍体枇杷早晚花品种中的表达水平。采用花序浸染转化拟南芥,并利用实时荧光定量PCR分析转... 详细信息

以三倍体枇杷(Eriobotrya japonica)‘华玉无核1号’的花芽为材料,采用基因克隆技术获得EjAGL6基因,分析其序列、亚细胞定位特性以及在二倍体和三倍体枇杷早晚花品种中的表达水平。采用花序浸染转化拟南芥,并利用实时荧光定量PCR分析转基因拟南芥植株的EjAGL6基因表达量,进一步观察野生型与EjAGL6转基因拟南芥的表型差异,分析EjAGL6基因的功能,为解析EjAGL6基因参与三倍体枇杷花期调控机制提供理论依据。结果显示:(1)成功获得MADS-box基因EjAGL6;该基因的编码区序列(CDS)为732 bp,编码243个氨基酸,分子质量为27.88 kD,等电点为9.05,脂溶指数为79.05;系统进化树分析表明,枇杷EjAGL6与苹果MdAGL6蛋白质的相似性较高,聚在同一分支。(2)蛋白序列比对发现,EjAGL6的M区有57个氨基酸,I区有30个氨基酸,K区有82个氨基酸,C区有74个氨基酸,其中C区包含高度保守的AGL6基序Ⅰ和AGL6基序Ⅱ。(3)亚细胞定位分析表明,EjAGL6蛋白定位在细胞核,具有典型的MADS-box转录因子亚细胞定位特性。(4)实时荧光定量PCR分析表明,EjAGL6基因在二倍体和三倍体枇杷早、晚花品种中均有表达,主要集中于小花分化期(S6)、花蕾露白期(S7)和盛花期(S8),且EjAGL6基因在二倍体和三倍体早花品种中的花蕾露白期的表达量均较高。(5)转基因拟南芥株系的EjAGL6基因表达量显著高于野生型拟南芥;转EjAGL6基因植株表型观察显示,EjAGL6基因在拟南芥中过量表达能够使转EjAGL6基因拟南芥的开花时间提前1周左右。研究认为,EjAGL6基因可促使枇杷开花时间提前,推测EjAGL6基因在花蕾露白期发挥调控花期的关键作用。

关键词：三倍体枇杷 EjAGL6 亚细胞定位表达分析功能分析

表油菜素内酯诱导下粗枝云杉胚性组织的生理响应

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分子植物育种 2017年第12期15卷 5038-5043页

作者：苗晓娟夏燕景丹龙麻文俊杨桂娟王军辉中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室国家林木种质资源平台北京100091 西南大学园艺园林学院重庆400716

为了探索粗枝云杉胚性组织对表油菜素内酯的生理生化响应,本研究以粗枝云杉3个基因型未成熟胚为供试材料,通过在诱导培养基中添加不同浓度EBR(0,0.5μmol/L,1.0μmol/L),经诱导后获得胚性组织,然后进行增殖培养,在同一增殖周期的第0 d和... 详细信息

为了探索粗枝云杉胚性组织对表油菜素内酯的生理生化响应,本研究以粗枝云杉3个基因型未成熟胚为供试材料,通过在诱导培养基中添加不同浓度EBR(0,0.5μmol/L,1.0μmol/L),经诱导后获得胚性组织,然后进行增殖培养,在同一增殖周期的第0 d和第10 d时,比较胚性组织中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性以及丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量的变化,结果表明,实验组与对照组相比,在第0天时,胚性组织中POD活性、CAT活性、MDA含量以及可溶性蛋白含量均升高了,而SOD活性降低了;在第10天时,胚性组织中SOD活性、CAT活性、MDA含量以及可溶性蛋白含量均升高了,而POD活性降低了。研究结果为探讨粗枝云杉胚性组织的生理生化变化建立基础资料,也为提高粗枝云杉胚性组织诱导率提供参考依据。

关键词：粗枝云杉表油菜素内酯胚性组织生理特性