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玉米性别决定基因tasselseed10的精细定位及候选基因分析

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农业生物技术学报 2025年第2期 237-247页

作者：朱思颖朱婷婷李婷邓屏向晓芹王久光王国强刘朝显西南大学玉米研究所/南方山地农业教育部工程研究中心/作物分子改良重庆市重点实验室

玉米(Zea mays)是研究性别决定分子机制的重要模式植物，雄穗和雌穗性别决定研究对改良玉米花序结构、提高产量具有重要意义。本研究利用甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate, EMS)处理玉米自交系'B73'花粉鉴定到了1个玉米性别决定相... 详细信息

玉米(Zea mays)是研究性别决定分子机制的重要模式植物，雄穗和雌穗性别决定研究对改良玉米花序结构、提高产量具有重要意义。本研究利用甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulfonate, EMS)处理玉米自交系'B73'花粉鉴定到了1个玉米性别决定相关的雄穗结实突变体tasselseed10 (ts10)。在田间，ts10突变体营养生长正常，抽雄后雄穗主穗、侧枝中上部小穗的性别发生反转，产生大量花丝，而顶端小穗可正常散粉。扫描电镜观察发现，当雄穗花序分生组织长约12 mm时，小花呈现心皮化的结构。利用图位克隆的方法，把ts10基因定位于玉米1号染色体SSR标记PL4和PR5之间约600 kb的区间内；该区间有7个注释基因，通过测序发现仅有髓细胞组织增生7 (myelocytomatosis 7, ZmMyc7)基因序列产生了突变，其编码序列中的第1 594个碱基G转换为碱基A，导致编码蛋白的第532个氨基酸谷氨酸被替换为赖氨酸，进一步分析发现该突变位点位于ZmMyc7保守结构域HLH中。表达分析结果显示，ZmMyc7在玉米的根、茎、叶、雄穗、雌穗和籽粒中均有表达，其中在雌穗中表达量最高，其次是雄穗；除了叶，ZmMyc7在ts10和正常植株中根、茎、雄穗、雌穗、胚和胚乳中的表达无显著差异。亚细胞定位结果表明ZmMyc7在细胞核内发挥功能。本研究为丰富玉米性别决定分子机制提供了进一步的理论支持和基因资源。

关键词：玉米 ts10 (tasselseed10) 性别决定候选基因分析

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银杏性别决定相关基因的筛选

林业科学 2017年第2期53卷 76-82页

作者：唐海霞杜淑辉邢世岩桑亚林李际红刘晓静孙立民山东省森林培育重点实验室山东农业大学林学院泰安271000 山西农业大学林学院太谷030800

【目的】银杏为典型的雌雄异株裸子植物,成熟雌、雄个体在形态特征和生长习性等方面存在显著差异,这些差异的产生与性别决定机制相关。本文拟通过对银杏性别决定相关基因的筛选为进一步探讨银杏的性别决定机制奠定基础。【方法】利用RNA... 详细信息

【目的】银杏为典型的雌雄异株裸子植物,成熟雌、雄个体在形态特征和生长习性等方面存在显著差异,这些差异的产生与性别决定机制相关。本文拟通过对银杏性别决定相关基因的筛选为进一步探讨银杏的性别决定机制奠定基础。【方法】利用RNA-Seq技术对来源于同一家系的25年生银杏雌、雄花芽(CY,XY)及大、小孢子叶球(CH,XH)进行转录组测序及生物信息学分析,以期发现可能参与银杏性别决定过程的相关基因。利用实时荧光定量PCR方法对随机挑选的26个差异表达基因的表达量进行验证。【结果】通过对8个c DNA文库的测序共得到大约60 Gb的高质量序列,利用高质量序列进行de novo组装共得到108 307条unigene。unigene的平均长度为796 bp。26个随机挑选差异表达基因的实时荧光定量PCR结果与RNA-Seq结果的相关性较高。在所有的unigene中有51 953条(47.97%)unigene在核苷酸或蛋白质公共数据库中得到功能注释。差异表达分析结果表明分别有4 709和9 802个基因在XY/CY和XH/CH中差异表达。11个在XY/CY和XH/CH中共同差异表达参与植物激素信号转导的基因与转录因子(如PYL、SNRK2和EIN3等)以及编码甲基转移酶的基因(如MET1和COMT1等)可能参与了银杏的性别决定过程。【结论】参与多种调控途径的功能基因可能在银杏的性别决定中发挥作用,性别决定相关基因的筛选可为全面理解银杏的性别决定机制奠定基础。

关键词：银杏性别决定基因转录组测序

性别决定与分化相关基因在大鼠肝再生中的表达模式和作用分析

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解剖学报 2007年第4期38卷 446-451页

作者：李鹏鸽阴棉棉赵利峰徐存拴河南师范大学生命科学学院新乡453007 河南师范大学省部共建细胞分化调控重点实验室新乡453007

目的在基因转录水平了解调控性别决定与分化基因在肝再生中的作用。方法查阅相关论文和NCBI、GENMAPP、KEGG、BIOCARTA、RGD等网站获得调控性别决定与分化基因,用Rat Genome 230 2.0芯片分析它们在大鼠肝再生中表达变化和作用。结果肝... 详细信息

目的在基因转录水平了解调控性别决定与分化基因在肝再生中的作用。方法查阅相关论文和NCBI、GENMAPP、KEGG、BIOCARTA、RGD等网站获得调控性别决定与分化基因,用Rat Genome 230 2.0芯片分析它们在大鼠肝再生中表达变化和作用。结果肝再生启动[部分肝切除(PH)后0.5-4h]、G0/G1过渡(PH后4-6h)、细胞增殖(PH后6-66h)、细胞再分化和组织结构功能重建(PH后72-168h)等4个阶段起始表达的基因数为41、61、8和3;总表达的基因数为41、25、57和41。表明肝再生相关基因主要在肝再生启动阶段开始表达,在不同阶段发挥作用。它们表达的相似性分为均上调、上调占优势、均下调、下调占优势、上调和下调次数相近等5类,涉及22、9、15、9和7个基因,共表达上调231次、下调146次,表明肝再生中多数基因表达加强,少数基因表达降低。它们表达的时间相关性分为15组,表明肝再生中细胞生理生化活动具有阶段性。它们的表达模式分为20类,表明肝再生中细胞生理生化活动多样和复杂。结论雄性性别决定、分化和雌性性别分化相关基因主要在肝再生晚早期和前期表达增强,雌性性别决定相关基因主要在肝再生前期表达增强,与肝再生密切相关。

关键词：部分肝切除性别决定性别分化肝再生相关基因 Rat Genome 230 2.0芯片

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贝类性别决定与分化相关基因研究进展

水产学报 2023年第3期47卷 14-28页

作者：于红郭浪李琪中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室青岛海洋科学与技术国家实验室海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室

性别决定与分化是生命发育的基本事件，性别决定与分化机制一直是生命科学研究的热点问题。贝类具有雌雄同体、雌雄异体、雄性先熟和性转换等复杂的性别类型，是研究无脊椎动物性别决定与分化机制及其演化进程的理想动物类群。挖掘贝类... 详细信息

性别决定与分化是生命发育的基本事件，性别决定与分化机制一直是生命科学研究的热点问题。贝类具有雌雄同体、雌雄异体、雄性先熟和性转换等复杂的性别类型，是研究无脊椎动物性别决定与分化机制及其演化进程的理想动物类群。挖掘贝类性别决定与分化调控基因，阐明相关基因的调控作用，对于揭示贝类性别决定与分化的分子机制具有重要意义。本文就贝类性别决定与分化相关基因的研究进展进行了综述，并对该研究领域进行展望，以期为贝类的性别决定和分化机制、生殖操作和遗传改良等研究提供参考。

关键词：贝类性别决定性别分化基因

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哺乳动物性别决定和性反转

生物化学与生物物理进展 1998年第1期25卷 30-36页

作者：徐晋麟徐沫上海交通大学生物科学与技术系浙江大学高分子系

目前已知ＳＲＹ仅是涉及性别决定过程的基因之一．近年来又发现和克隆了许多可能参与性腺分化与发育的基因，如副中肾抑制基因ＭＩＳ，也称抗副中肾激素基因ＡＭＨ；ＳＲＹ相关基因ＳＯＸ９编码甾类因子的基因ＳＦ１；Ｘ连锁的ＤＡＸ... 详细信息

目前已知ＳＲＹ仅是涉及性别决定过程的基因之一．近年来又发现和克隆了许多可能参与性腺分化与发育的基因，如副中肾抑制基因ＭＩＳ，也称抗副中肾激素基因ＡＭＨ；ＳＲＹ相关基因ＳＯＸ９编码甾类因子的基因ＳＦ１；Ｘ连锁的ＤＡＸ基因；Ｗｉｌｍ′ｓ肿瘤抑制基因ＷＴ１；以及Ｘ连锁的剂量敏感基因ＤＳＳ等，并新建立了性别决定的Ｚ基因模型，ＤＳＳ基因模型和Ｊｉｍｅｎｅｚ等的模型，较合理地解释了哺乳动物性别决定的分子机理和以前难以解释的各种奇特的性反转现象，使性别决定的研究取得了长足的进展，但仍有一些悬而未决的问题有待于进一步探索．

关键词：性别决定性反转哺乳动物基因模型

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园艺植物性别决定的表观遗传机制研究进展

园艺学报 2022年第7期49卷 1602-1610页

作者：杨琳琳黄云彤付泽元徐启江东北林业大学生命科学学院东北盐碱植被恢复与重建教育部重点实验室哈尔滨150040 右江民族医学院医学检验学院广西百色533000

在被子植物中,花分为两性花和单性花两种类型,而单性花又有雌雄异花同株和雌雄异株之分。在单性花性别分化过程中,性别决定涉及多种调节机制,其中表观遗传机制发挥重要的作用。本文中综述了DNA甲基化、组蛋白修饰以及microRNA等表观遗... 详细信息

在被子植物中,花分为两性花和单性花两种类型,而单性花又有雌雄异花同株和雌雄异株之分。在单性花性别分化过程中,性别决定涉及多种调节机制,其中表观遗传机制发挥重要的作用。本文中综述了DNA甲基化、组蛋白修饰以及microRNA等表观遗传机制在园艺植物性别决定方面的作用以及表观调控通过调节植物激素影响植物性别和花器官发育的研究进展,并对今后相关研究进行展望。

关键词：园艺植物单性花性别决定表观遗传

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SOX9及其增强子在哺乳动物性别决定中的研究进展

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遗传 2024年第9期46卷 677-689页

作者：杨敏林思远杨长淇陈瑶生何祖勇中山大学生命科学学院水产动物疫病与健康养殖全国重点实验室广州510275

性别决定指的是胚胎发育早期,在转录因子的精确调控下,具有双重分化潜能的性腺向睾丸(雄性)或卵巢(雌性)方向转变的过程。SOX9(SRY-boxtranscription factor9)是哺乳动物发育过程中的多功能转录因子,在性别决定及随后的雄性生殖器官发... 详细信息

性别决定指的是胚胎发育早期,在转录因子的精确调控下,具有双重分化潜能的性腺向睾丸(雄性)或卵巢(雌性)方向转变的过程。SOX9(SRY-boxtranscription factor9)是哺乳动物发育过程中的多功能转录因子,在性别决定及随后的雄性生殖器官发育中发挥关键作用。近年来相关研究表明,SOX9上游的多个增强子也在性别决定过程中扮演着重要的角色。本文主要对SOX9及其与性腺发育相关的增强子在性别决定中的研究进展进行了综述,以期加深人们对SOX9在性别决定中调控作用机制的认识,为加快动物性别控制技术研究提供理论参考。

关键词：哺乳动物性别决定 SOX9 非编码区增强子

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性别决定基因的研究进展

遗传 2000年第5期22卷 328-330页

作者：张悦鲁晓萱单祥年南京铁道医学院生物教研室南京210009

SRY基因在哺乳动物性别分化中起着关键作用，目前研究认为SRY仅是性别决定过程的基因之一，其他基因如SOX基因家族、MIS、SF－1、DAX1、DSS等基因都参与了性腺分化与发育。性别决定研究取得很大进展并建立了一些假说,但仍有一些问题有... 详细信息

SRY基因在哺乳动物性别分化中起着关键作用，目前研究认为SRY仅是性别决定过程的基因之一，其他基因如SOX基因家族、MIS、SF－1、DAX1、DSS等基因都参与了性腺分化与发育。性别决定研究取得很大进展并建立了一些假说,但仍有一些问题有待于进一步研究。

关键词：性别决定 SRY基因 SOX基因基因调控

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蕨类植物性别决定调控机制研究进展

园艺学报 2016年第9期43卷 1776-1790页

作者：尚均忠向林王月陈龙清华中农业大学园艺林学学院园艺植物生物学教育部重点实验室武汉430070

概述了包括赤霉素、成精子囊素、乙烯、细胞分裂素在内的植物激素、培养密度、营养条件、光照条件等环境因素以及配子体自身条件对蕨类植物性别决定的影响,并结合近年来性别决定调控机制在遗传学以及分子生物学方面取得的研究进展,综述... 详细信息

概述了包括赤霉素、成精子囊素、乙烯、细胞分裂素在内的植物激素、培养密度、营养条件、光照条件等环境因素以及配子体自身条件对蕨类植物性别决定的影响,并结合近年来性别决定调控机制在遗传学以及分子生物学方面取得的研究进展,综述了海金沙(Lygodium japonicum)中成精子囊素通过时空分离的赤霉素生物合成途径调控性别的分子机制、水蕨(Ceratopteris richardii)中性别决定遗传学和分子模型以及与性别决定相关的MADS-box基因,指出蕨类植物性别决定调控机制研究需要解决的一系列问题以及未来蕨类植物性别决定的研究方向。

关键词：蕨类植物性别决定环境因子分子调控机制配子体成精子囊素