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| 1 | 利用CRISPR/cas9技术研究铁皮石斛Csl4基因的功能显示文摘为了研究铁皮石斛类纤维素合成酶基因的功能和利用类纤维素合成基因培育低纤维素新品种提供基础,本研究通过从铁皮石斛转录组中选取茎中表达量较高的类纤维素合成酶DeCsl4基因,利用CRISPR/Cas9技术构建敲除载体,获得了Csl4基因突变株。测序结果表明,目的基因靶位点序列发现有7个碱基的缺失,其中2个碱基因缺失发生在外显子上。突变植株纤维素含量的测定结果表明,平均纤维素含量(12.95 mg/g)显著低于正常植株(32.16 mg/g),说明DeCsl4基因的突变能降低铁皮石斛茎干中纤维素的合成。本研究结果首次表明CIRISPR/Cas9技术能成功的编辑兰科植物,这为以后研究兰科植物基因功能运用提供技术支撑。 | 胡淞 田英男 冯垒 兰晓天 黄鑫 师凯辉 韩欣妤 朱永平 和凤美 | 2021 | 分子植物育种2021，19，8： | 4 |
| 2 | 白菜CesA基因家族鉴定及表达模式分析显示文摘为探究CesA基因家族在白菜生长发育及纤维素合成过程中的作用机制,该文通过生物信息学的方法,以白菜的全基因组序列为研究区域,进行理化特征、基因结构、进化特征、保守基序及结构域、顺式作用元件和组织表达等鉴定分析。结果表明:(1)共鉴定出16个编码纤维素合成酶亚基的CesA基因,该家族成员所编码蛋白的理论等电点为4.76~9.12,相对分子量为17.76~122.67 kD,长度为153~1089 aa。(2)15个基因不均匀地分布于白菜的7条染色体上,Bra036008定位于scaffold上。(3)大部分成员包含4~14个外显子,1~11个保守基序。(4)该家族具有保守的DDD-QXXRW保守功能域。(5)该家族编码蛋白主要分布在质膜上,二级结构以无规则卷曲与α-螺旋为主,多数成员都含有CesA蛋白典型的N端、C端和跨膜区。(6)CesA基因在茎中表达量相对较高,其中Bra011865、Bra023952和Bra029874在茎、叶、花中显著表达。该研究结果为后续深入研究CesA基因功能以及白菜生长发育研究奠定了基础。 | 马宇辰 赵玉梅 黄丹霖 张梦晴 吴晓宇 王洁 陈雨 黄家保 段巧红 | 2022 | 广西植物2022，42，12： | 2 |
| 3 | 桃纤维素合成酶(CesA/Csl)基因超家族成员鉴定及表达分析显示文摘纤维素合成酶基因超级家族包括纤维素合成酶(cellulose synthase,CesA)和类纤维素合成酶(cellulose synthase-like,Csl)基因家族,参与纤维素、半纤维素和果胶等多糖的生物合成,在植物细胞壁的形成中起着重要作用。本研究在桃(Prunus persica)基因组中鉴定出36个PpCesA/Csl基因家族成员,分别编码394~1527个氨基酸,蛋白质平均分子量为44.85~171.80 kD,内含子数量为4~16,包含20个不同的基序。PpCesA/Csl蛋白的亚细胞定位具有多样性,可在叶绿体、高尔基体、细胞膜、细胞质及线粒体中定位。系统进化分析表明,PpCesA/Csl分为7个亚族(CesA,CslA,CslB,CslC,CslD,CslE和CslG)。所有PpCesA/Csl蛋白都含有7个跨膜结构域,其中27个成员含有纤维素合成酶结构域PF03552,9个成员含有糖基转移酶家族2结构域PF00535;另外,除PpCesA2外其他8个PpCesA亚族成员均含有锌指结构域zfUDP,除PpCslD1外其他4个CslD亚族成员均含有锌指结构域zf-RING_4。PpCesA/Csl蛋白的主要保守活性位点是天冬氨酸D、D、D残基,其次是QxxRW基序。通过qPCR分析PpCesA6、PpCesA8、PpCslD2、PpCslE7、PpCslG1在不同组织、果实不同发育期和贮藏期的表达特性。结果显示,PpCesA6和PpCslG1在生殖器官花和果实中表达量较高,PpCesA8在果实和新梢中表达量较高,而PpCslD2在果实和根以及PpCslE7在根和花中表达量较高。在果实发育期,PpCesA6、PpCesA8和PpCslD2均在盛花后65 d达到表达峰值;而PpCslE7和PpCslG1分别在盛花后80 d和盛花后35 d出现表达量高峰。在果实贮藏期,PpCslD2和PpCslE7在两品种中均呈现上调表达趋势,而PpCesA8呈下调表达趋势;PpCslG1在’秦王’果实的贮藏前期高表达,而在’沙红’果实贮藏期表达量极低。本研究为桃和蔷薇科其他植物CesA/Csl基因的进一步功能研究提供了基础资料。 | 张兴珍 康同洋 暴茹 刘鑫丽 覃荣玲 赵彩平 | 2022 | 农业生物技术学报2022，30，6： | 2 |
| 4 | 蓖麻CeSA转录因子基因家族的鉴定与表达分析显示文摘纤维素合成酶(CeSA)是能在植物细胞质膜上合成纤维素的蛋白质,具有与叶片形态发育相关的顺式作用元件。在高等植物的生长发育过程中,细胞的伸长受到激素和环境的影响,使得植物生长高度具有差异性。其中细胞壁对细胞伸长起限制作用,而纤维素是细胞壁重要的组成成分,对植物的细胞形态有重要的影响。Ce SA是植物生长发育的重要调控因子。本研究通过对蓖麻(Ricinus communis)参考基因组CeSA基因的识别和生物遗传信息学的研究,结合蓖麻基因组数据库,对CeSA家族成员的基因结构、染色体定位、理化性质、二级结构、三级结构、信号肽与亚细胞定位、蛋白跨膜结构域、共线性分析、保守基序、启动子顺势作用元件及系统进化进行了鉴定和表达分析。从蓖麻参考基因组中共鉴定出8个CeSA转录因子,命名为RcCeSA1~RcCeSA8,分布在8条染色体上;8个RcCeSAs蛋白都是亲水性蛋白,不含信号肽,蛋白亚细胞定位以在叶绿体和高尔基体上为主;在二级结构中有70%的α-螺旋和无规则卷曲;RcCeSAs基因保守性分析表明,除Motif1和Motif2外,其他Motif均为RcCeSA家族中较为保守的基序;基因启动子顺式作用元件分析发现,RcCeSA1、RcCeSA4、RcCeSA7转录因子的启动子区域中存在叶片形态发育以及参与防御和应激反应的相关的元件,可能会在逆境条件下快速表达,发挥其潜在功能。系统进化树分析表明,RcCeSA家族与大豆、向日葵的亲缘关系更近。本研究结果探究了蓖麻CeSA相关转录因子调控植物纤维素合成的分子机制功能,为进一步研究叶片形态差异、纤维素含量及纤维素合成相关基因在蓖麻中的表达与建立植物形态对实际生产中的重要作用奠定基础。 | 王宙 王宏伟 王亚 杨俊芳 赵宜婷 张宏斌 曹越 | 2023 | 激光生物学报2023，32，2： | 1 |
| 5 | 7种生物药剂对铁皮石斛层出镰刀菌的生物活性及其协同作用显示文摘为明确7种生物药剂对铁皮石斛层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)的生物活性及其协同作用,为田间绿色高效防控铁皮石斛软腐病提供参考,采用菌丝生长速率法测定了7种生物药剂对铁皮石斛层出镰刀菌的室内毒力及其协同作用,并通过盆栽试验和田间试验验证防效。结果表明,7种生物药剂对铁皮石斛层出镰刀菌菌丝生长均具不同的抑制作用,其中丁子香酚、蛇床子素、四霉素、申嗪霉素的抑菌效果较好,EC_(50)值分别为0.38、4.92、0.32、1.85μg/mL。协同作用结果显示,不同药剂组合对铁皮石斛层出镰刀菌菌丝生长的抑制作用有一定差异,其中丁子香酚+申嗪霉素和四霉素+申嗪霉素分别以有效质量比为1∶3和9∶1时增效作用明显,其共毒系数(CTC)分别为195.65和145.76,EC_(50)值分别为1.35μg/mL和1.13μg/mL;而丁子香酚+蛇床子素、蛇床子素+申嗪霉素、蛇床子素+四霉素3个组合分别以有效质量比为9∶1、1∶1、9∶1时增效显著,其CTC分别为325.38、236.46、541.53,EC_(50)值分别为2.86、1.23、0.75μg/mL;且盆栽试验和田间试验表明,丁子香酚+蛇床子素、蛇床子素+申嗪霉素和蛇床子素+四霉素3个组合分别以有效质量比为9∶1、1∶1和9∶1时对铁皮石斛软腐病均具有较好的防治效果。可见,7种生物药剂及其组合对铁皮石斛软腐病均具有一定的防治效果,可用于田间铁皮石斛软腐病的防治。 | 刘惠芳 田旭军 王晓敏 肖彩云 李荣玉 | 2023 | 河南农业科学2023，52，6： | 0 |
| 6 | 芹菜CESA基因鉴定与表达分析显示文摘纤维素是植物细胞壁的主要成分,纤维素合成酶是纤维素合成过程中的重要酶类.通过生物信息学方法对芹菜纤维素合成酶(Apium graveliens cellulose synthases A,AgCESA)基因家族进行了全基因组水平的鉴定,共获得了11个AgCESA基因家族成员,将其分为5组(Ⅰ~Ⅴ);蛋白结构域分析显示所有AgCESA蛋白都具有纤维素合酶结构域和锌指结构域,并且在不同物种中也非常保守;AgCESA基因启动子区域均存在许多与光、激素和逆境响应相关的顺式作用元件,表明该家族基因可能参与植物生长发育和抗逆防御等多种生物学进程;对组织进行表达分析显示AgCESA基因在不同组织中表达水平有明显差异,在茎中表达量最高,叶次之,在根中表达量最低.研究结果明确了芹菜中的CESA编码基因,揭示了AgCESA基因在不同组织中的表达规律,为后续深入研究芹菜AgCESA基因功能奠定了重要的理论基础. | 郭新月 张红梅 刘洪博 李艳玲 张晴 袁敏 | 2023 | 河北师范大学学报(自然科学版)2023，47，6： | 0 |
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