老鸦瓣芽茎发育相关MYB转录因子家族鉴定与分析

目的鉴定老鸦瓣Amana edulis MYB转录因子家族成员并分析其表达模式,以期发现老鸦瓣芽茎发育相关MYB基因。方法利用老鸦瓣转录组数据经Pfam和PlnTFDB数据库鉴定含有MYB保守结构域的MYB转录因子,通过构建系统进化树并根据拟南芥MYB分组信息为老鸦瓣R2R3-MYB基因划分亚组,进行2R-MYB结构域可视化分析和GO富集分析,挑选在芽茎中特异表达的MYB基因并用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证表达。结果共鉴定出93个含有MYB保守结构域的MYB转录因子,其中53个R2R3-MYB分为15个亚组,GO注释为生物过程的子类别最多,在芽茎中特异表达的12个MYB基因中有11个基因在芽茎发育前期至中期的表达量显著下降,有4个基因在芽茎发育中期至后期的表达量显著上升。结论获得的53个R2R3-MYB转录因子为进一步研究老鸦瓣MYB转录因子家族影响芽茎发育过程的分子机制奠定了基础。     

灰毡毛忍冬MYB转录因子家族成员的挖掘及鉴定

MYB转录因子作为最大的转录因子家族之一,在调控花发育过程中起到重要作用。该文首次从灰毡毛忍冬转录组数据中鉴定出3条1R-MYB,47条R2R3-MYB,2条3R-MYB和1条4R-MYB转录因子,对其理化性质、保守结构域、家族进化关系及蛋白结构、功能信息及表达进行分析。结果表明,不同品种灰毡毛忍冬中53个MYB转录因子家族成员基因在保守基序、蛋白理化性质及结构、功能等各有不同,表明其在进化中具有保守性和多样性。表达分析表明LmMYB在品种间(野生型、湘蕾型)及器官间(花、叶)均存在转录水平上的显著差异,且部分基因特殊表达。在53条LmMYB中有43条在花、叶中均有表达,其中9个LmMYB成员在2个品种灰毡毛忍冬中在转录水平上存在显著差异,且在野生品种中上调表达。结合家族进化分析和表达分析推测LmMYB蛋白主要在生长发育、逆境胁迫、类黄酮次生代谢等方面发挥重要转录因子调控功能。该研究结果为后续研究灰毡毛忍冬MYB转录因子家族具体功能机制提供了理论基础和参考依据。     

苦荞MYB家族转录因子研究进展

苦荞Fagopyrum tataricum被誉为"五谷之王",是集营养、保健于一体的药食同源植物,其富含大量黄酮类化合物芦丁等,氨基酸组成均衡,具有降血糖、降血脂、降血压及抗氧化、抗衰老、抗癌防癌、改善血管微循环等多重功效。转录因子是调控植物基因表达的重要因子,在植物生长发育中发挥着重要的作用。MYB家族转录因子是指含有MYB结构域的一类转录因子,是植物最大的转录因子家族之一,根据其结构不同主要分为1R-MYB,R2R3-MYB,3R-MYB,4R-MYB四个家族,在植物生长发育与类黄酮次生代谢调控中发挥着重要的作用。该研究对苦荞中已报道的MYB家族转录因子进行总结和系统聚类分析,梳理了他们所属的亚家族以及相互关系,为进一步挖掘和克隆苦荞MYB家族转录因子提供参考。在此基础上,该文进一步综述了以上MYB家族转录因子在苦荞类黄酮生物合成途径、植物激素以及逆境等非生物胁迫过程中的调控作用,并对苦荞MYB家族转录因子的功能挖掘与调控机制研究进行展望,为苦荞MYB家族转录因子的功能研究和苦荞优质品种选育提供科学参考。     

黑果枸杞R1-MYB转录因子基因的克隆及表达分析

目的对可能参与花青素代谢调控的黑果枸杞R1-MYB转录因子基因进行克隆、生物信息学分析和不同品种、同一品种不同器官及盐胁迫条件下差异表达分析。方法通过同源基因克隆和RACE方法得到黑果枸杞R1-MYB转录因子编码区全长,通过转录组数据获得宁夏枸杞同源基因序列。通过Prot、Param、Smart、PSORT和SOPMA进行生物信息学分析,通过MEGA 5.0构建NJ系统进化树。同时采用Real-time PCR的方法进行基因表达分析。结果获得黑果枸杞Lr MYB1R1(KY568981)及宁夏枸杞Lb MYB1R1(KY568982)基因全长c DNA,c DNA编码区全长1 496 bp,编码区为927 bp,编码产物包含308个氨基酸,编码蛋白相对分子质量分别为33 400和33 490,理论等电点分别为7.80和7.78,属于R1-MYB转录因子,经预测其编码蛋白位于细胞核中;Lr MYB1R1和Lb MYB1R1与茄科植物番茄、马铃薯、烟草中的MYB1R1-like蛋白具有高度相似性。Lr MYB1R1的表达表现出器官和发育阶段中差异性,具有品种特异性,Lr MYB1R1的表达受盐胁迫抑制。结论丰富了对R1-MYB转录因子的研究,为接下来的基因功能研究及利用基因工程手段提高黑果枸杞中花青素含量奠定基础。     

基于红花不同组织转录组数据的转录因子分析

目的注释并分类红花Carthamus tinctorius中转录因子家族,分析其在不同组织间的表达水平差异。方法使用红花不同组织转录组测序数据组装Unigene,利用Nr数据库中转录因子信息比对并注释红花转录因子,同时对MYB转录因子家族的基因表达、蛋白保守结构域及系统发育树等内容重点分析。结果红花转录组测序数据中共获得731个转录因子,分属42个转录因子家族。MYB转录因子家族成员的表达及蛋白结构分析显示,MYB转录因子家族在花冠中表达差异显著,氨基酸序列中存在3个保守的蛋白核心结构,系统发育树分析显示聚为2类MYB亚族。结论红花MADs-box、b HLH、MYB、AP2转录因子家族成员最多,在不同组织间表达差异显著,MYB转录因子家族具有一定保守性。     

黄芩MYB转录因子家族全基因组鉴定与分析

目的:黄芩中主要活性成分黄酮类化合物的生物合成途径已解析,但相关调控机制研究薄弱。本研究基于黄芩全基因组对SbMYB转录因子进行系统鉴定和分析,筛选可能参与黄酮类化合物生物合成的候选SbMYB家族成员。方法:通过HMMER和BLAST筛选SbMYB转录因子;采用IQ-TREE、ExPASy、GSDS、TBtools、Cytoscape等在线工具和软件对SbMYB家族的进化关系、基因结构、基因表达模式、蛋白调控网络等进行生物信息学分析。结果：全基因组水平上共鉴定到146个SbMYB转录因子,分为4个亚族和1个未分族成员,R2R3-MYB亚族成员最多（116个）;SbMYB基因结构较为保守,随机分布在9条染色体上;同一亚族有相似的MYB保守结构域和基序组成;SbMYB在根、茎、叶中具有相似的表达模式,与花中差异较大;SbMYB与黄酮合成相关结构基因的蛋白质-蛋白质相互作用分析筛选到43个SbMYB可能调控黄酮合成途径关键酶。结论:MYB转录因子调控植物次生代谢合成,本研究系统分析黄芩MYB转录因子家族并筛选可能参与黄酮类化合物生物合成的候选基因,为其调控机制研究奠定基础。     

过路黄MYB转录因子家族成员的挖掘及鉴定

目的 分析过路黄LysimachiachristinaeMYB转录因子家族相关成员的结构和功能,挖掘与黄酮类物质生物合成相关的基因信息。方法 基于过路黄全长转录组数据库,利用ProtParam、GenStript、MEME、WebLogo、SOPMA、Swiss-Model等在线网站分析过路黄MYB转录因子家族蛋白的理化性质、亚细胞定位、保守基序和结构域、蛋白高级结构等。利用MEGA软件构建系统发育树,分析过路黄MYB转录因子家族（LcMYB）与拟南芥Arabidopsis thaliana MYB蛋白的系统发育关系。结果 挖掘到51个LcMYB基因,预测51条具有MYB转录因子保守结构域的蛋白序列;根据结构域可分为R1-LcMYB、R2R3-LcMYB和R3-LcMYB3个亚类,且所有LcMYB基序中都含有3个保守的色氨酸;过路黄MYB家族蛋白均为亲水性蛋白,热稳定性较高且富含碱性氨基酸,大部分蛋白以无规则卷曲为主,其中R2R3-LcMYB39、R2R3-LcMYB47、R2R3-LcMYB48与R2R3-LcMYB50蛋白是以α-螺旋为主;与拟南芥MYB转录因子家族共同构建的进化树...     

老鸦瓣芽茎发育相关转录因子AeMYB4克隆及表达分析

芽茎是药用植物老鸦瓣重要繁殖器官,前期老鸦瓣转录组数据显示MYB是芽茎发育过程中表达最活跃转录因子家族之一。为研究MYB转录因子在芽茎发育阶段可能发挥的作用,该研究基于老鸦瓣MYB基因家族表达谱数据,筛选并克隆得到1个高效响应芽茎发育的MYB转录因子,命名为AeMYB4。该基因开放阅读框为756 bp,编码251个氨基酸,预测的氨基酸序列中包含2个高度保守的SANT结构域和冷胁迫因子CBF结合位点,系统进化分析结果显示AeMYB4和拟南芥AtMYB15聚为一类,属于S2亚家族R2R3-MYB,该亚族转录因子多数和低温胁迫应答相关。构建GFP-AeMYB4融合表达载体转入根癌农杆菌后瞬时侵染本氏烟草叶片后显微观察,发现AeMYB4蛋白定位于细胞核;构建pGBKT7-AeMYB4融合表达载体转入酵母菌中进行转录活性检测,结果表明AeMYB4为转录激活因子。基因表达分析显示AeMYB4表达具有组织特异性,主要在芽茎发育阶段表达,且在芽茎发育中期表达最活跃,推测AeMYB4可能在芽茎发育过程中发挥重要作用。该研究为进一步探讨AeMYB4转录因子在芽茎中的功能提供了研究基础。     

3种绿绒蒿挥发油化学成分的GC-MS分析

 目的分析全缘叶绿绒蒿、五脉绿绒蒿和多刺绿绒蒿挥发油的化学成分。方法采用水蒸气蒸馏法获得挥发油,经GC-MS技术结合计算机检索对其化学成分进行分离和鉴定,用色谱峰面积归一化法计算各组峰的相对含量。结果从全缘叶绿绒蒿、五脉绿绒蒿和多刺绿绒蒿的挥发油中分别鉴定了25,42和53个化合物,占其各自总量的80.76%,73.34%和76.10%。结论3种绿绒蒿挥发油化学成分存在一定程度的差异,但其主要成分都为酯类物质。     

三七SBP转录因子基因家族鉴定与生物信息学分析

目的 鉴定三七SBP(PnSBP)家族，并分析其蛋白序列特征、功能特性及表达模式。方法 采用生物信息学方法，从三七基因组文件中鉴定出具有完整开放阅读框的PnSBP基因，对其蛋白理化性质、亚细胞定位、保守基序(motif)、启动子顺式元件、蛋白互作网络、表达模式进行分析。结果 共鉴定出33个PnSBP基因，均具有SBP-box结构域，系统进化树将拟南芥、水稻、三七的SBP基因共分为8个亚家族，PnSBP启动子有许多激素响应元件及MYB转录因子结合位点，表达分析发现摘蕾会引起6个PnSBP基因在芦头与主根中的表达升高，推测PnSBP家族可能参与调控三七皂苷的生物合成。结论 本研究对PnSBP转录因子家族进行全基因组鉴定，初步筛选了在摘蕾后在主根与芦头表达升高的，转录调控皂苷生物合成过程的PnSBP基因。