为揭示非洲菊肉桂醇脱氢酶基因(GjCAD)的序列特性及其在非生物胁迫下的表达模式,利用反转录PCR (RT-PCR)从非洲菊品种'玲珑'中克隆获得两个GjCADs(GjCAD3和GjCAD5),分析它们及其编码蛋白序列特性,并利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)技术研究它们在不同组织器官(根、叶和叶柄)和不同逆境处理(4℃低温、PEG模拟干旱、水杨酸和NaCl处理)下的表达情况.结果 显示:GjCAD3和GjCAD5编码序列(CDS)长度分别为1089 bp和1077 bp,它们编码的蛋白均不含信号肽和跨膜结构域,其中GjCAD3属于MDR超家族,为亲水蛋白;GjCAD5属于PLN02514超家族,为疏水蛋白.qRT-PCR结果显示,GjCAD3和GjCAD5均在根中表达量最高,其次为叶柄,叶最低.低温处理下,GjCAD3除在处理24 h后的表达量显著低于对照外,其余时间点均显著高于对照,而GjCAD5的表达则受到显著抑制;干旱处理下,GjCAD3的表达受到显著抑制,而GjCAD5在处理1h和12 h的表达量显著高于对照,其余时间点与对照相差不大;SA处理下,GjCAD3的表达受到显著抑制,GjCAD5也仅在处理24 h的表达量显著高于对照;盐胁迫处理下,GjCAD3受到显著抑制,而GjCAD5受到显著诱导.本研究表明GjCAD3和GjCAD5参与非洲菊非生物胁迫应答,但二者表达模式差异较大.该结果可为揭示非洲菊CAD基因的功能奠定基础.

为揭示甜橙组蛋白乙酰转移酶1基因(CsHAC1)在柑橘黄龙病(HLB)侵染过程中的响应机制,利用PCR和RT-PCR分别克隆该基因gDNA和cDNA序列,并进行系列生物信息学分析.同时,还对CsHAC1互作蛋白进行预测并研究它们在感染HLB的柑橘中的表达情况.结果显示,该基因编码序列(CDS)全长为5 307 bp,预测可编码含有1 768个氨基酸、无信号肽和跨膜结构的蛋白质.亚细胞定位预测的结果显示CsHAC1主要定位在细胞核.CsHAC1含有ZnFTAZ、PHD、HAT KAT11、ZnF ZZ等多个保守结构域,蛋白互作预测结果显示CsHAC1与ZC3H19L、SUMOs和HAM1L等蛋白存在互作关系.启动子顺式作用元件预测结果显示CsHAC1启动子除含有大量光响应元件外还含有一些逆境(如低温、防御和应激、厌氧等)和激素(如脱落酸、生长素、水杨酸等)相关元件.通过分析CsHAC1及其互作蛋白编码基因在感染黄龙病的柑橘根和叶片中的表达情况发现,CsHAC1在叶片中的表达受HLB诱导,且与HAM1L的表达呈显著负相关.本研究结果表明CsHAC1可能和它的互作蛋白基因一起通过表观遗传调控参与柑橘对HLB侵染的响应.

香豆酸:辅酶A连接酶(4CL)是苯丙烷类代谢的一个关键酶,在植物生长发育和抗逆防御反应中发挥着重要作用.为了解非洲菊4CL基因的序列特征和表达特性,使用反转录PCR克隆两个非洲菊4CL基因,利用生物信息学分析软件分析它们的序列特性,同时利用qRT-PCR研究它们在不同组织部位和低温、干旱、盐胁迫和水杨酸(SA)处理下的表达情况.结果显示,两个非洲菊4CL基因(Gj4CL-like7和Gj4CL-like1)CDS长度分别为1 617 bp和1 623 bp,它们编码的蛋白均为疏水蛋白,其中Gj4CL-like7拥有跨膜结构.Gj4CL含有木质素代谢相关4CL特有保守序列SSGTTGLPKGV和GEICIRG.定量结果显示,它们在不同组织部位中的表达情况相同均为根＞叶柄＞叶;低温处理下Gj4CL-like7的表达先升高,在处理8h时达到最大值,之后显著下调并显著低于对照,而Gj4CL-like1的表达呈“升—降—升—降”的趋势,低温处理前12h的表达量均高于对照且在12h时最高,之后显著低于对照;盐胁迫下,Gj4CL-like7的表达受到显著抑制,而Gj4CL-like1的表达早期呈下调趋势,处理24 h后的表达量显著高于对照;干旱胁迫和SA处理下这两个基因的表达均受到显著抑制,且Gj4CL-like7受抑制程度更高.本研究表明Gj4CL-like1主要参与木质素代谢,在非洲菊逆境胁迫应答中发挥着重要作用;Gj4CL-like7编码蛋白具有4CL保守序列相似序列,可能参与类黄酮代谢.

[目的]研究非洲菊肉桂醇脱氢酶基因(Cinnamyl alcohol dehydrogenase,CAD)的密码子使用偏好性.[方法]从非洲菊转录组数据中筛选获得具有完整CDS的CAD基因,运用CodonW、EMBOSS、SPSS和Origin软件分析其密码子使用情况.[结论]筛选获得5条具有完整CDS的非洲菊CAD基因,其密码子偏好性较弱,编码氨基酸时倾向于使用较多的A或T.GC1s、GC2s、GC3s、GC和ENC之间无显著性的相关性.该基因编码氨基酸时除受突变压力的影响外,外界因素与自然压力影响较大.酵母菌真核表达系统适合作为异源表达系统,拟南芥则是较为理想的受体.[结论]该研究可为非洲菊CAD遗传转化研究奠定基础.

Gerbera (Gerbera jamesonii Bolus) is one of the most popular ornamental flowers and one of the top five cut flowers worldwide. In this study, we presented the complete chloroplast genome of it using BGISEQ-500 sequencing. Its chloroplast genome is 151,898 bp in size, containing a large single copy region (83,518 bp) and a small single copy region (18,244 bp), and a pair of IR regions (25,068 bp). The chloroplast genome contains 113 unique genes, including 80 protein-coding genes, 29 tRNAs, and 4 rRNAs. Phylogenetic maximum likelihood analysis based on chloroplast genomes of Gerbera and other 17 plant species indicated that the relationship between Gerbera and other plant species of family Compositae is not very close and its relationship with Atractylodes lancea is the closest.

[目的]揭示不同激素和非生物逆境处理下非洲菊SOD活性变化趋势.[方法]对非洲菊进行ABA、SA、高盐、干旱(PEG模拟)和低温处理,测定处理前后SOD酶活性.[结果]在处理时间内,ABA对非洲菊SOD活性没有显著影响,SA则极显著抑制SOD活性.在高盐处理下,非洲菊SOD活性表现出先升高后降低的趋势;PEG模拟干旱处理下,SOD活性极显著下调(P<0.01).低温处理极显著抑制SOD活性(P<0.01),SOD活性变化趋势为先降低再升高.[结论]非洲菊SOD活性在不同逆境处理下表现出不同的变化趋势;该研究可为揭示SOD在非洲菊抗逆防御反应中的作用规律奠定基础.