小麦TaCOBL-5基因克隆及表达分析鲍新跃;陈红敏;王伟伟;唐益苗;房兆峰;马锦绣;汪德州;左静红;姚占军【期刊名称】《中国农业科技导报》【年(卷),期】2024(26)6【摘要】小麦产量关系我国粮食安全,干旱、低温、盐害和高温等非生物胁迫严重制约小麦产量增长。
前期转录组分析发现小麦TaCOBL-5D在多种非生物胁迫下差异表达。
克隆并获取TaCOBL-5D及其同源基因TaCOBL-5A、TaCOBL-5B,并对其生物信息学特性及表达模式进行了分析。
结果显示,TaCOBL-5与其他物种的COBL基因在基因结构、蛋白三级结构、保守结构域以及启动子调控元件方面表现出明显的保守性。
TaCOBL-5在根部表达量最高,并对各种非生物胁迫响应不同,尤其是在干旱胁迫下调控显著,表明其在干旱胁迫中的重要性,同时对低温、高温和盐胁迫也有不同响应。
此外,TaCOBL-5D基因在不同干旱抗性及高温抗性材料中表达量差异显著,进一步暗示其在逆境胁迫中具有重要作用。
这些研究结果有助于理解COBL基因在小麦中的功能,同时为小麦抗逆育种提供科学支持。
【总页数】11页(P11-21)【作者】鲍新跃;陈红敏;王伟伟;唐益苗;房兆峰;马锦绣;汪德州;左静红;姚占军【作者单位】河北农业大学农学院;北京市农林科学院杂交小麦研究所;濮阳市现代农业发展中心【正文语种】中文【中图分类】S512【相关文献】1.小麦TaSPL17基因的克隆、组织特异性表达及原核表达分析2.蓝粒小麦花青素合成途径中的查尔酮合酶基因和类黄酮3＇5＇-羟化酶基因3＇末端的克隆和表达分析3.小麦TaWRKY51基因的克隆、表达分析和转基因功能鉴定4.小麦近等基因系TcLr19中TaABCF基因的克隆及表达分析5.小麦条锈菌PsCdc2基因的克隆及在条锈菌侵染小麦后的转录表达分析因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
小麦TaPDK基因的克隆、原核表达及纯化一、本文概述本文旨在克隆小麦中的TaPDK基因，并研究其在原核表达系统中的表达及纯化过程。
TaPDK基因是小麦中一种重要的酶，其在植物的生长、发育和逆境响应过程中发挥着关键作用。
本文首先通过生物信息学分析，确定了TaPDK基因的序列特征，并设计了相应的引物进行PCR扩增。
接着，将扩增得到的TaPDK基因片段克隆到原核表达载体中，并转化到大肠杆菌中进行表达。
通过优化表达条件，实现了TaPDK 基因的高效表达。
通过亲和层析和离子交换层析等步骤，对表达产物进行了纯化，得到了高纯度的TaPDK蛋白。
本文的研究结果不仅为深入了解TaPDK基因的功能和应用奠定了基础，也为小麦的遗传改良和分子育种提供了新的思路和方法。
二、材料与方法选择健康且生长良好的小麦（Triticum aestivum L.）作为实验材料，确保植株无病虫害，生长环境适宜。
PCR引物、限制性内切酶、T4 DNA连接酶、质粒提取试剂盒、大肠杆菌（Escherichia coli）DH5α感受态细胞、蛋白表达载体、IPTG （异丙基-β-D-硫代半乳糖苷）、Ni-NTA琼脂糖凝胶等购自相应供应商。
PCR仪、凝胶电泳仪、离心机、恒温摇床、超声破碎仪、蛋白纯化仪等。
根据小麦TaPDK基因的序列信息，利用生物信息学软件设计特异性引物，并添加适当的酶切位点。
提取小麦总RNA，反转录得到cDNA，以此为模板进行PCR扩增，得到TaPDK基因的全长序列。
将PCR产物与克隆载体连接，转化DH5α感受态细胞，挑选阳性克隆进行测序验证。
将测序正确的TaPDK基因与蛋白表达载体连接，转化DH5α感受态细胞，挑选阳性克隆进行质粒提取。
将表达质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞，挑取单菌落进行扩大培养。
在适当条件下加入IPTG进行诱导表达。
利用Ni-NTA琼脂糖凝胶进行亲和层析，收集洗脱液并进行透析，去除杂质，得到纯化的TaPDK蛋白。
普通小麦几丁质酶基因的克隆与表达分析陈冬阳;杨明明;高翔;张龙龙;郭江岸;李万【期刊名称】《麦类作物学报》【年(卷),期】2016(36)5【摘要】几丁质酶是植物重要的防卫因子之一,与植物抗病性密切相关。
为深入了解几丁质酶基因表达及功能,先利用引物ChiF/ChiR从10份具有不同抗病性的小麦中克隆出几丁质酶基因后对其进行序列分析及原核表达分析,再利用荧光定量PCR（qRT-PCR）技术分析小麦根、茎和叶不同组织中几丁质酶基因的表达情况,并选取在小麦根、茎和叶中表达量最高的几丁质酶基因进行真菌性病害的抗性反应试验。
结果表明,从10份具有不同抗病性的小麦中克隆得到5条长度约960bp的几丁质酶基因序列,其中1条序列与已公布的Chi-3基因序列（序列登录号为KJ507387）一致,其余序列命名为Cht1~Cht4（GenBank登录号为KR049247~KR049250）。
序列分析表明,克隆所得序列无内含子,编码的几丁质酶属于ClassⅠb类型,也属于糖苷水解酶第19家族,是胞外分泌蛋白且兼具溶菌酶活性。
SDS-PAGE分析表明,重组质粒pE-Chi能在BL21（DE3）中表达一个33kDa 左右的特异蛋白。
qRT-PCR分析表明,这5种几丁质酶基因在小麦根、茎和叶中均有表达,但在不同器官中表达量差异较大,其中,叶中表达量最高,根中次之,茎中最低;同时,这5种几丁质酶基因在同一器官中表达量大小具体表现为Cht4〉Cht2〉Cht3〉Cht1〉Chi-3。
选取相对表达量最高的Cht4基因验证其对真菌性病害的抗性反应,结果表明,在条锈菌胁迫下,Cht4基因在抗病材料92R137中的表达量显著高于感病材料铭贤169,并且均高于同等条件下接ddH2O的表达量。
本研究扩增到的几丁质酶基因在小麦中组成型表达,说明其参与了小麦的正常生长发育过程;Cht4基因的表达受条锈菌诱导,推测其可能参与了小麦叶部抗条锈菌的防御反应。
作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2017, 43(2): 201 209/ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9E-mail: xbzw@本研究由国家自然科学基金项目(31401380, 31401376)资助。
This study was supported by the National Natural Science Foundation of China (31401380, 31401376).*通讯作者(Corresponding authors): 佘茂云, E-mail: ahxiaoshe@; 叶兴国, E-mail: yexingguo@ **同等贡献(Contributed equally to this work)Received(收稿日期): 2016-03-25; Accepted(接受日期): 2016-09-18; Published online(网络出版日期): 2016-09-28. URL: /kcms/detail/11.1809.S.20160928.0948.014.htmlDOI: 10.3724/SP.J.1006.2017.00201小麦TaVIP1家族基因克隆、分子特性及功能分析赵 佩1,** 腾丽杰2,** 王 轲1 杜丽璞1 任 贤2 佘茂云3,* 叶兴国1,*1中国农业科学院作物科学研究所 / 国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程, 北京 100081; 2北方民族大学生物科学与工程学院, 宁夏银川 750002; 3安徽省农业科学院作物研究所, 安徽合肥 230031摘 要: 植物VIP1蛋白(VirE2 interacting protein 1)与农杆菌侵染植物后T-DNA 在细胞内的转运有关, 影响植物转化效率, 但还未见有关小麦中VIP1基因研究的报道。
本研究利用in silico 技术从普通小麦中克隆了TaVIP1家族基因, 该家族基因全部由4个外显子构成, 编码产物相似性高, 与拟南芥AtVIP1蛋白质序列相似性仅为50.7%~51.4%。
