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玉米科学 2023年第5期31卷 25-33页

作者：鲁佳林陈娇李瑞雪王谢琴张红于小蓉刘汉梅四川农业大学生命科学学院四川雅安625000

采用生物信息学方法分析agpase家族基因的系统发育关系和基因结构特征,基于玉米B73参考基因组(AGPv4)新鉴定玉米agpase小亚基编码基因,同时根据序列比对结果重新注释基因组中发生扩张的AGPS片段基因。结果表明,新鉴定并重新注释的ZmAGPS... 详细信息

采用生物信息学方法分析agpase家族基因的系统发育关系和基因结构特征,基于玉米B73参考基因组(AGPv4)新鉴定玉米agpase小亚基编码基因,同时根据序列比对结果重新注释基因组中发生扩张的AGPS片段基因。结果表明,新鉴定并重新注释的ZmAGPS2-3、ZmAGPS2-4、ZmAGPS2-5基因包含1个序列高度相似的外显子,由祖先基因ZmAGPS2-2的多个外显子(无内含子)序列拼接形成。其编码蛋白的保守结构域存在不同程度的缺失,且这3个基因在染色体上的位置无共线性关系,也不相邻。因此推测,ZmAGPS2-3、ZmAGPS2-4和ZmAGPS2-5基因起源方式为反转录转座复制,在演化过程中丢失了部分序列后成为功能缺失的假基因。

关键词：玉米 agpase小亚基重注释反转录转座复制

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莲藕agpase小亚基基因的克隆及表达分析

莲藕AGPase小亚基基因的克隆及表达分析

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作者：杨见秋扬州大学

学位级别：硕士

莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn)是睡莲科(Nymphaeaceae)莲属多年生水生草本植物,原产于印度和中国,在中国栽培历史悠久,栽培面积居各类水生蔬菜之首,是我国特色水生蔬菜。莲藕产品富含淀粉、蛋白质、维生素等物质,是很好的保健品,深受... 详细信息

莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn)是睡莲科(Nymphaeaceae)莲属多年生水生草本植物,原产于印度和中国,在中国栽培历史悠久,栽培面积居各类水生蔬菜之首,是我国特色水生蔬菜。莲藕产品富含淀粉、蛋白质、维生素等物质,是很好的保健品,深受广大消费者欢迎。淀粉是莲藕产品的主要成分,其组成、含量及结构影响着莲藕产品的品质,因此,研究调控莲藕淀粉合成的关键基因,对探明莲藕淀粉品质形成的分子机理、选育优质莲藕新品种、促进我国莲藕产业发展具有重要意义。淀粉的生物合成由多种酶共同参与完成,其中,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(agpase)催化淀粉合成的第一步反应,是植物淀粉合成的关键酶。植物agpase是由两个大亚基和两小亚基组成的异源四聚体。其中大亚基一般由多基因编码,是酶活性的调节中心;小亚基一般由单基因编码,是酶活性的催化中心。论文研究了莲藕agpase小亚基基因的全长cDNA序列、基因组DNA (gDNA)序列的克隆,agpase小亚基基因在莲藕不同部位、根状茎膨大过程中不同时期agpase活性的差异及表达差异性。主要结果如下：1、以莲藕‘美人红’的幼嫩叶片总RNA为模板,采用RACE技术克隆得到长度为1945 bp的莲藕agpase小亚基基因cDNA序列全长,开放阅读框为1572 bp,编码524个氨基酸,相对分子量为57.40 kDa,理论等电点PI为6.43,不稳定系数为36.98,被认为是稳定蛋白。与美洲黄莲(AHZ08828.1) agpase小亚基基因氨基酸的同源性高达99%,与水稻、甘薯和大麦的的同源性分别达91%、90%和90%,具有很高的保守性。该基因氨基酸序列系统进化树中莲藕‘美人红’与美洲黄莲相距最近,说明同源性最高,与氨基酸同源性比较的结果一致。2、以莲藕‘美人红’的幼嫩叶片为材料提取莲藕总DNA,扩增莲藕agpase小亚基基因组DNA序列。莲藕agpase小亚基基因的编码区基因组DNA序列全长为4169bp的基因组gDNA序列,共包括9个外显子和8个内含子,其中,第一个内含子和第二个外显子最大,大小分别为1175 bp和298 bp,第二内含子和第七外显子最小,大小分别为92 bp和97 bp。3、利用半定量RT-PCR方法,分析了莲藕的不同部位及莲藕根状茎膨大过程中agpase小亚基基因的表达特性。该基因在叶、叶柄及地下茎中均有表达,但表达量有所不同,在叶片中表达量最高,其次为叶柄,在地下茎中表达量最低;在根状茎膨大过程中也均有表达,在膨大前期表达量最高,其次为膨大中期和后期,膨大始期表达量最低;测定莲藕根状茎不同膨大时期agpase的活性发现：agpase活性在根状茎膨大始期到膨大前期缓慢升高,前期为始期的1.86倍,前期至中期迅速升高,膨大中期达峰值,约为膨大始期的5倍,膨大中期至后期快速下降,仅为膨大中期的1/4,但比膨大始期略高,比膨大前期略低;基因的表达与酶活性变化相符。

关键词：莲藕淀粉 agpase小亚基克隆表达分析

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甘薯淀粉合成关键酶agpase小亚基双顺反子共表达载体构建

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江苏师范大学学报（自然科学版） 2019年第1期37卷 20-24页

作者：唐维李强张允刚后猛闫会刘亚菊王欣马代夫江苏徐淮地区徐州农业科学研究所/江苏徐州甘薯研究中心江苏徐州221131

为了研究甘薯agpase小亚基功能,创制高淀粉甘薯新材料,本研究构建了甘薯35S-IbAGPa1-NosT-35SIbAGPa2-NosT共表达载体.实验首先通过酶切连接的方法构建出中间载体pzp-35S-NosT,然后将分离得到的IbAGPa1和IbAGPa2 2个小亚基核苷酸片段分... 详细信息

为了研究甘薯agpase小亚基功能,创制高淀粉甘薯新材料,本研究构建了甘薯35S-IbAGPa1-NosT-35SIbAGPa2-NosT共表达载体.实验首先通过酶切连接的方法构建出中间载体pzp-35S-NosT,然后将分离得到的IbAGPa1和IbAGPa2 2个小亚基核苷酸片段分别与pzp-35S-NosT载体进行连接,从而得到35S-IbAGPa1-NosT和35S-IbAGPa2-NosT 2个表达框.随后,将扩增的目的基因35S-IbAGPa1-NosT的全长片段与已经构建好的pzp-35S-IbAGPa2-NosT载体通过In-fusion技术进行连接反应,最终获得双顺反子共表达载体.

关键词：甘薯 agpase小亚基双顺反子共表达载体构建

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