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栉孔扇贝LTR逆转录转座子的基因组分布特征及时空表达模式分析

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2020年第10期50卷 47-54页

作者：刘盼盼李语丽刘福云于洪伟包振民王师中国海洋大学海洋生命学院海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室山东青岛266003 海洋生物学与生物技术功能实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东青岛266237 海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东青岛266237

长末端重复序列(LTR)逆转录转座子在真核生物中是普遍存在的,通过“复制-黏贴”的方式插入到基因组的其它位置,影响基因的活性及基因组的结构。DNA测序技术的快速发展为分子生物学研究提供了大量的组学资源,也为全基因组水平逆转录转座... 详细信息

长末端重复序列(LTR)逆转录转座子在真核生物中是普遍存在的,通过“复制-黏贴”的方式插入到基因组的其它位置,影响基因的活性及基因组的结构。DNA测序技术的快速发展为分子生物学研究提供了大量的组学资源,也为全基因组水平逆转录转座子的系统分析提供了数据支持。本研究基于已发表的栉孔扇贝(Chlamys farreri)基因组信息,系统分析了栉孔扇贝LTR逆转录转座子的基因组分布特征及在胚胎发育各个时期和成体各个组织的表达模式。研究发现栉孔扇贝LTR总长度与染色体长度呈正相关关系,而LTR密度(每Mb染色体上的LTR拷贝数)与染色体长度呈负相关关系;Gypsy、Ngaro和DIRS是栉孔扇贝基因组中数量最多、总长度最长的三类LTR亚家族,且主要分布在基因间区;相比于其它种类的LTR,Gypsy和Ngaro在胚胎发育各个时期和各个成体组织/器官中具有显著的表达优势,而且在胚胎发育过程中呈现动态表达模式,其中表达量的峰值和低谷分别出现在担轮幼虫时期和壳顶幼虫时期;Gypsy和Ngaro在大部分组织/器官中占据表达优势,唯一例外的组织是肝胰腺,其表达量最高的LTR类型为ERV1。本研究对栉孔扇贝逆转录转座子基因组分布特征及时空表达模式的系统分析为进一步理解转座子的功能以及对基因组进化的作用提供了重要线索。

关键词：栉孔扇贝 LTR逆转录转座子分布特征时空表达模式

龟纹瓢虫胰岛素信号通路四个重要基因序列结构与时空表达模式分析

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应用昆虫学报 2024年第4期61卷 793-804页

作者：陈露露皇甫宁博朱香镇王丽张开心姬继超马德英崔金杰中国农业科学院棉花研究所棉花生物育种与综合利用全国重点实验室安阳455000 新疆农业大学农学院棉花教育部工程研究中心乌鲁木齐830000 农林有害生物监测与安全防控重点实验室乌鲁木齐830000 新疆天业(集团)有限公司石河子832000 中国农业科学院西部农业研究中心昌吉831100

【目的】明确龟纹瓢虫Propylea japonica胰岛素信号通路中4个关键基因序列结构和时空表达模式。【方法】基于龟纹瓢虫全基因组序列数据,选择E(sev)2B,TOR,PDK1和PI3K 4个基因全长进行结构分析,并通过qRT-PCR检测其在龟纹瓢虫雌虫不同发... 详细信息

【目的】明确龟纹瓢虫Propylea japonica胰岛素信号通路中4个关键基因序列结构和时空表达模式。【方法】基于龟纹瓢虫全基因组序列数据,选择E(sev)2B,TOR,PDK1和PI3K 4个基因全长进行结构分析,并通过qRT-PCR检测其在龟纹瓢虫雌虫不同发育时期(羽化后第1、3、5和7天)、不同组织(头、胸、腹和肠)中的表达模式。【结果】E(sev)2B、TOR、PDK1和PI3K基因表达水平均在成虫羽化后第7天显著上调(P表达水平均显著高于头、胸和腹部(P表达水平均显著高于头部(P表达水平最高,且显著高于头、胸和腹部(P表达量存在差异,为进一步研究胰岛素信号通路在龟纹瓢虫生殖发育中的作用奠定了基础。

关键词：龟纹瓢虫胰岛素信号通路时空表达模式 qRT-PCR

斜纹夜蛾抗菌肽基因Moricin和Cecropin时空表达模式及微生物敏感性的分析

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昆虫学报 2012年第9期55卷 1008-1013页

作者：许小霞王爽张文庆孙强王超金丰良华南农业大学资源环境学院广州510642 中山大学生命科学学院有害生物控制和利用国家重点实验室广州510006

抗菌肽是一类具有广谱抗菌活性的小分子多肽,包括抗细菌、病毒和真菌。本研究以斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)为研究对象,利用Real-timePCR和半定量RT-PCR检测了其体内两个重要抗菌肽基因Cecropin和Moricin的时空表达模式及其... 详细信息

抗菌肽是一类具有广谱抗菌活性的小分子多肽,包括抗细菌、病毒和真菌。本研究以斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)为研究对象,利用Real-timePCR和半定量RT-PCR检测了其体内两个重要抗菌肽基因Cecropin和Moricin的时空表达模式及其对微生物的敏感性。Real-timePCR检测结果表明,抗菌肽基因Cecropin和Moricin在斜纹夜蛾各个龄期(1,2,3,4,5和6龄幼虫、蛹、成虫)都有表达,随着龄期的增长,表达量逐渐增加,6龄幼虫中表达量达到最高。半定量RT-PCR检测表明,抗菌肽基因Cecropin和Moricin在7个不同组织(气管、卵巢、马氏管、体壁、中肠、脂肪体和血细胞)中都有表达,Cecropin在脂肪体中表达量最高,而Moricin在血细胞中表达量相对较高;RT-PCR检测表明,Cecropin和Moricin的表达在大肠杆菌Escherichia coli诱导后迅速上升,其中诱导后8h达到高峰期,一直持续到48h。不同病原微生物(大肠杆菌***、金黄色葡萄球菌Staphyloccocus aureus和白僵菌Beauveria bassiana)分别诱导后,Real-timePCR检测表明,斜纹夜蛾抗菌肽基因Cecropin和Moricin对大肠杆菌的刺激最为敏感。本研究结果为进一步研究斜纹夜蛾抗菌肽基因Cecropin和Moricin的功能奠定基础。

关键词：斜纹夜蛾抗菌肽 Moricin Cecropin 时空表达模式微生物敏感性

龟纹瓢虫胰岛素信号通路AKT、MAPK、RPS6KB基因序列结构与时空表达模式分析

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中国生物防治学报 2023年第2期39卷 280-288页

作者：陈露露皇甫宁博赵利康张开心李东阳姬继超马德英崔金杰新疆农业大学农学院/棉花教育部工程研究中心乌鲁木齐830000 农林有害生物监测与安全防控重点实验室乌鲁木齐830000 中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室安阳455000

为明确龟纹瓢虫Propylea japonica胰岛素信号通路中AKT、MAPK和RPS6KB三个基因的序列结构和时空表达模式,基于龟纹瓢虫全基因组序列数据,选取AKT、MAPK和RPS6KB三个基因全长进行序列结构分析,蛋白序列结构分析发现其分别编码522、332和... 详细信息

为明确龟纹瓢虫Propylea japonica胰岛素信号通路中AKT、MAPK和RPS6KB三个基因的序列结构和时空表达模式,基于龟纹瓢虫全基因组序列数据,选取AKT、MAPK和RPS6KB三个基因全长进行序列结构分析,蛋白序列结构分析发现其分别编码522、332和375个氨基酸。利用qRT-PCR检测其在龟纹瓢虫雌虫不同发育时期(羽化后1、3、5、7 d)、不同组织(头、胸、腹、肠)中的表达模式,结果显示AKT、MAPK和RPS6KB基因表达量均在龟纹瓢虫雌虫羽化第7 d显著上调,并达到最高水平;AKT在雌虫羽化第1 d和3 d高表达部位均为头部,第5 d和7 d高表达部位分别为肠道和胸部;MAPK基因在龟纹瓢虫雌虫羽化第1 d、3 d、5 d和7 d,头部表达水平均显著高于胸、腹和肠道;RPS6KB基因在其羽化后第1 d、3d、5d和7d,腹部表达水平均显著高于头、胸和肠道。AKT、MAPK、RPS6KB基因在龟纹瓢虫不同发育时期及不同组织中的表达量存在差异,为进一步研究胰岛素信号通路在龟纹瓢虫生殖发育中的作用奠定了基础。

关键词：龟纹瓢虫胰岛素信号通路时空表达模式 qRT-PCR

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日本医蛭摄食前后不同组织中水蛭素基因(hirudin)的时空表达模式

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西南农业学报 2023年第7期36卷 1400-1405页

作者：石萍游华建邓小书陈仕江鲁增辉重庆市中药研究院重庆400065 重庆中医药学院重庆402760 中国中医科学院中药资源中心重庆分中心重庆400065

【目的】探究日本医蛭在不同摄食阶段、各个组织(唾液腺、肠、嗉囊、皮肤及精/卵巢)中水蛭素基因(hirudin)的时空表达模式,为水蛭药材的科学合理利用提供理论依据。【方法】基于水蛭唾液腺转录组数据筛选结果及基因克隆获得的水蛭素基... 详细信息

【目的】探究日本医蛭在不同摄食阶段、各个组织(唾液腺、肠、嗉囊、皮肤及精/卵巢)中水蛭素基因(hirudin)的时空表达模式,为水蛭药材的科学合理利用提供理论依据。【方法】基于水蛭唾液腺转录组数据筛选结果及基因克隆获得的水蛭素基因序列信息,利用实时荧光定量PCR方法,对水蛭关键活性成分的编码基因hirudin在不同摄食阶段、不同组织中的表达量进行检测分析,研究该基因的时空表达模式。【结果】水蛭素基因(hirudin)在日本医蛭的唾液腺、肠、嗉囊、皮肤及精/卵巢组织中均有表达,且在唾液腺中的表达量显著高于其他组织;Hirudin基因在不同摄食阶段的唾液腺组织中表达结果显示,摄食后第2天表达量显著升高,之后随着摄食时间的推延而呈下降趋势;Hirudin基因在嗉囊、肠中的表达量呈先升高后下降趋势,分别于摄食后第1、第2天达到最高,之后会随着停食时间延长呈下降趋势,尤其是在摄食后第7、第8天的表达量呈显著性降低;Hirudin基因在皮肤组织中也有表达,并随着停食时间的延长呈先升后降趋势,最高峰出现在摄食后第2天;在精/卵巢组织中,摄食期间hirudin基因的表达量最高,与其他摄食阶段的表达呈显著性差异。【结论】水蛭素基因(hirudin)在日本医蛭的唾液腺、肠、嗉囊、皮肤和精/卵巢组织中均有不同程度的表达,在唾液腺中的表达量显著高于其他组织。摄食行为及食物刺激可能影响水蛭素基因(hirudin)的表达,在不同摄食阶段的表达量存在显著差异。研究结果可为水蛭药材的科学采收加工、提取部位的科学选取、合理入药提供理论依据和技术支撑,对未来水蛭药材资源的可持续利用具有重要的参考价值。

关键词：日本医蛭水蛭素基因(hirudin) 摄食时空表达模式

郁金香HKT1基因参与盐胁迫响应的时空表达模式分析

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北方园艺 2023年第16期 71-77页

作者：张国莉张梦洁何金娣巨秀婷青海大学农牧学院青海省园林植物与观赏园艺重点实验室青海大学高原花卉研究中心青海西宁810016

以郁金香盐敏感品种‘范思哲’为试材,通过水培试验分别设置胁迫处理(0.4 mol·L^(-1)NaCl)、对照(0 mol·L^(-1)NaCl),于胁迫后的0、4、8、12、24、48、72 h分别对郁金香的不同组织部位(根、鳞茎、地上茎、叶)进行取样,利用实时荧光定... 详细信息

以郁金香盐敏感品种‘范思哲’为试材,通过水培试验分别设置胁迫处理(0.4 mol·L^(-1)NaCl)、对照(0 mol·L^(-1)NaCl),于胁迫后的0、4、8、12、24、48、72 h分别对郁金香的不同组织部位(根、鳞茎、地上茎、叶)进行取样,利用实时荧光定量PCR对4个组织在7个时间的HKT1基因时空差异表达水平进行分析,以期为探究HKT1基因在郁金香体内维持钾钠离子平衡的能力,进一步挖掘郁金香耐盐基因、完善郁金香耐盐机理提供参考依据。结果表明:郁金香在NaCl诱导下,随着盐胁迫的持续,HKT1基因在郁金香各组织中均有上调,但表达丰度不同,说明HKT1基因在各组织的响应进程存在差异,是郁金香盐胁迫过程中的差异表达基因。伴随着胁迫时间的增加,HKT1基因表达量在鳞茎、地上茎、叶组织中均呈现先上升后下降的趋势,而在根中通过持续高表达来维持体内钾钠离子的平衡,是郁金香响应盐胁迫最为敏感部位。HKT1基因是郁金香抵御盐胁迫相关的转录因子,其参与了郁金香对盐胁迫的调控过程。该研究发现郁金香HKT1基因时空表达模式,表明其在钾钠离子的选择性吸收过程中发挥着重要的作用,该研究结果可为后续郁金香耐盐机制的研究奠定基础,提供分子依据和有效的基因资源。

关键词：郁金香盐胁迫 HKT1 时空表达模式

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北柴胡成花基因克隆及时空表达模式分析

北柴胡成花基因克隆及时空表达模式分析

作者：李敏山东中医药大学

学位级别：硕士

目的:探究伞形科植物北柴胡营养生长与生殖生长关系,对北柴胡成花相关基因的c DNA进行克隆及序列分析,并检测成花基因在北柴胡不同组织和开花时期的表达量,明确成花基因在北柴胡中的时空表达模式。方法:1.通过查阅相关文献,综述了伞形... 详细信息

目的:探究伞形科植物北柴胡营养生长与生殖生长关系,对北柴胡成花相关基因的c DNA进行克隆及序列分析,并检测成花基因在北柴胡不同组织和开花时期的表达量,明确成花基因在北柴胡中的时空表达模式。方法:1.通过查阅相关文献,综述了伞形科药用植物中营养生长与生殖生长的关系。2.基于同源克隆和全基因组测序数据,克隆出北柴胡中与成花相关的基因。3.采用SYBGreenⅠ法实时荧光定量PCR技术,获取Actin、α-tubulin、β-tubulin、Cyclophilin、EF-1α五个内参基因在北柴胡中的溶解曲线和Ct值,通过比较溶解曲线和扩增效率,筛选出在北柴胡中稳定表达的内参基因。4.利用q RT-PCR技术,结合Actin和EF-1α双内参组合,比较分析了4个成花基因在北柴胡根、茎、叶和花等不同组织以及花发育进程各个阶段的相对表达情况。结果:1.首次对伞形科药用植物营养生长与生殖生长进行了分析,基于唯物辩证法中对立统一规律,对两者之间的关系进行了分析和讨论,并综述了在实际生产中平衡两者的防治措施。2.从北柴胡中克隆得到了4个与成花相关基因,分别命名为Bc SVP、Bc PAF1、Bc CO、Bc FT。它们具有高度的保守性,与同科植物胡萝卜亲缘关系相近,同源基因参与胡萝卜开花过程中的生物调控。3.筛选出了在北柴胡中稳定表达的内参基因Actin和EF-1α,并采用双内参组合的形式进行后续目的基因的时空表达模式分析。4.北柴胡中4个与成花相关基因在营养器官（根、茎、叶）和生殖器官（花）中均有表达,但表达水平存在差异。在北柴胡成花过程中Bc SVP总的相对表达量最低、Bc FT表达量最高,后者是前者的13.48倍,Bc CO和Bc PAF1总的表达量接近一致;Bc SVP主要在营养器官中表达,其中根部表达量最高,是花中表达量的4.75倍,在开花过程中呈现先上升后下降的趋势,在盛花期表达量最大;Bc CO在根部表达量最小,叶中表达量最大,是根部表达量的1.57倍,开花前表达量小,花期整体相对表达量较为稳定,在盛花期表达量接近一致,谢花期开始降低,但始终高于开花之前;Bc PAF1在北柴胡根、茎、叶、花中的表达丰度比为1.05:1:1.20:1.06,不同器官中表达量接近一致,伴随着花期的进行,呈现先上升后下降的趋势,在盛花初期表达量达到最大,是开花之前表达量的2.69倍;Bc FT主要在茎叶中表达,在花中表达量极低,各个组织间表达量差别大,且随着花期的进行表达量显著上升,在盛花期表达量最大,约是开花之前表达量的20倍,在谢花期开始下降,但表达量依然处于较高水平,是开花之前的5.68倍。结论:本研究以常用中药柴胡的主要原植物北柴胡Bupleurum chinense DC.作为研究对象,首次在北柴胡中克隆得到了与成花相关的4个基因,并采取双内参的方式对4个基因在不同发育期根、茎、叶、花等器官中的表达水平进行分析,发现4个基因的表达量均与成花的关键时期相关,可能是北柴胡成花的关键调控基因。这一结果对研究北柴胡成花基因及明确其成花机制具有理论指导意义,为进一步阐明成花相关基因的进化及功能提供了重要信息,也有助于药材生产中高产优质措施的制定。

关键词：北柴胡成花基因克隆实时荧光定量PCR 时空表达模式

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北柴胡成花基因的克隆及时空表达分析

药学学报 2021年第4期56卷 1188-1196页

作者：李敏张全芳蒲高斌刘艳艳刘谦步迅张永清山东中医药大学山东济南250355 山东省农业科学院生物技术研究中心山东济南250100

开花是植物生长发育的关键环节,本研究从北柴胡植株中克隆得到4个与成花相关的基因,分别命名为BcSVP、BcPAF1、BcCO、BcFT,并进行了同源性比对;以actin和EF-1α作为双内参,对4个基因在北柴胡植株不同器官和不同发育阶段的时空表达差异... 详细信息

开花是植物生长发育的关键环节,本研究从北柴胡植株中克隆得到4个与成花相关的基因,分别命名为BcSVP、BcPAF1、BcCO、BcFT,并进行了同源性比对;以actin和EF-1α作为双内参,对4个基因在北柴胡植株不同器官和不同发育阶段的时空表达差异进行分析。结果表明,BcSVP主要在根中表达,相对表达量较低;BcPAF1和BcCO在不同部位均有较高表达,二者相对表达量伴随花期进程均呈先上升后缓慢下降趋势;BcFT基因主要在茎中表达,相对表达量在盛花期急剧上升。本文首次克隆并分析了与北柴胡植株成花相关4个基因的相对表达量,为解析柴胡植株成花分子调控机制奠定了基础。

关键词：北柴胡成花基因克隆时空表达模式

丹参类黄酮3-O糖基转移酶基因Sm UF3GT的克隆、亚细胞定位及时空表达分析

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中国中药杂志 2019年第10期44卷 2038-2045页

作者：李红艳刘景玲金伟波梁宗锁西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100 浙江理工大学生命科学学院浙江杭州310018

类黄酮3-O糖基转移酶家族(UFGT)是植物细胞中催化不稳定花青素转化成稳定花青素苷的关键酶。该研究基于同源克隆和转录组数据库从丹参花瓣中克隆得到了UFGT家族基因之一,命名为Sm UF3GT。该基因包含一个1 353 bp的开放阅读框,编码450个... 详细信息

类黄酮3-O糖基转移酶家族(UFGT)是植物细胞中催化不稳定花青素转化成稳定花青素苷的关键酶。该研究基于同源克隆和转录组数据库从丹参花瓣中克隆得到了UFGT家族基因之一,命名为Sm UF3GT。该基因包含一个1 353 bp的开放阅读框,编码450个氨基酸,并进行了生物学信息分析。初步定位于细胞质膜,细胞核,以及细胞基质中的过氧化物酶体、高尔基体上。qRT-PCR分析表明,Sm UF3GT在丹参和白花丹参中除了根的其他组织器官均有不同丰度的表达;在花发育进程中,在丹参花瓣中的表达呈现先升后降的趋势,而在白花丹参花瓣中呈现先急剧下降后缓慢下降的趋势。该研究为进一步探讨Sm UF3GT基因在丹参类黄酮次生代谢产物的合成积累机制中的作用奠定基础。

关键词：丹参 SmUF3GT 白花丹参亚细胞定位实时荧光定量时空表达模式