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高梁sap基因家族生物信息学分析与sbsap14功能研究
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3秒自动关闭窗口转基因水稻和杂交水稻有什么区别?_百度知道
转基因水稻和杂交水稻有什么区别?
两者的区别在于转基因水稻是人类对水稻物种基因进行了干预或导入不同物种的基因，导致物种基因实质改变，而杂交水稻是人类将不同的水稻品种进行杂交得到的杂种水稻。转基因水稻是指通过转基因技术将不同品种水稻或近缘物种的抗虫基因、抗病基因等导入某种水稻基因组内培育出的水稻品种。（ps：转基因是基因工程的一种手段，是通过人类的技术手段将外源DNA整合到载体上（一般是细菌质粒），然后由载体将这些外源DNA转入目标细胞的DNA上，让这些外源DNA和宿主细胞的DNA一起表达产生蛋白质，故转基因作物的目的是为了更加高效的育种，同时为了让作物产量更高，还能简化农业耕种的程序。以上也是转基因水稻的原理。）杂交水稻是指选用两个在遗传上有一定差异，同时它们的优良性状又能互补的水稻品种，进行杂交，生产具有杂种优势的第一代杂交种，用于生产。它的育种思路是选一种各方面性状都好就某些方面差的品种A，再选一个有一个或几个性状好的品种B，让这两个品种的性状正好互补。然后通过杂交，将品种B的控制优良性状的基因传到品种A上，从而获得优良性状的后代
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巴西橡胶树HbSAP1基因克隆及表达分析
【摘要】：胁迫相关蛋白(Stress associated proteins,SAPs)在植物免疫应答和胁迫反应中发挥着重要作用。采用电子克隆和RT-PCR相结合的方法,从巴西橡胶树中分离胁迫相关蛋白基因Hb SAP1。结果表明:Hb SAP1基因的开放阅读框为537 bp,编码178个氨基酸。Hb SAP1蛋白预测分子量为18.87 ku,等电点为7.98,具有典型的A20和AN1锌指结构域。实时荧光定量PCR分析结果表明,Hb SAP1基因在巴西橡胶树各组织中均有表达,以茎尖中的表达量最高。同健康橡胶树相比,Hb SAP1基因在死皮橡胶树胶乳和树皮中的表达量显著升高。伤害、H2O2、乙烯利及茉莉酸甲酯处理均能使胶乳中Hb SAP1基因的表达上调。低温及PEG诱导的干旱胁迫下,Hb SAP1基因在叶片中的表达显著增强。上述结果表明,Hb SAP1基因可能在橡胶树死皮发生、非生物胁迫应答、乙烯及茉莉酸信号转导中发挥重要调控作用。
【作者单位】：
【基金】：
【分类号】：S794.1
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植物和小麦SnRK2基因家族的研究进展
TaSnＲK2．9基因的克隆与生物信息学分析发现，其与水稻SAPK9基因直系同源，同属于SubclassII亚族；在小麦的根、茎、叶和花等器官均都有表达，且在叶片的表达量最高；目前还没有对其功能的系统报道
激活下游转录因子ABF，开启ABA应答元件ABＲE的转化，
录，进而调控下游ABA依赖型基因的表达。植物体内的研究发现，拟南芥中受ABA诱导的SnＲK2家族SubclassIII亚PYＲ-PP2C-SnＲK-族成员的信号传递途径符合ABA-转录因子相偶联的ABA信号通路5
小结与展望
综上所述，小麦SnＲK2成员具有组织表达差异，以不同的调控方式广泛参与了植物的逆境胁迫应答反应。根据前SnＲK2成员有其独特的逆境信号传递功能，一些人的研究，
Shukla和Mattoo根据成员并不受ABA的诱导激活。据此，
SnＲK2的信号转导途径可能包括2个前人的研究结果提出，
过程：首先，逆境胁迫信号引发植物内源ABA的释放，进而激活SnＲK2，活化后的SnＲK2可以进一步磷酸化下游AＲEB，最终引发一系列基因的表达。另一条信号传递过程SnＲK2可以直接作用于相关则不依赖于内源ABA的释放，
引发逆境胁迫下一系列基因的应答反应基因，传递途径方面。参考文献
［1］KNIGHTH．Calciumsignalingduringabioticstressinplants［J］．Interna-tionalＲeviewofCytology，：269－325．
［2］HALFOＲDNG，HAＲDIEDG．SNF1-relatedproteinkinases：globalregu-latorsofcarbonmetabolisminplants［J］．PlantMolBiol，5－
748．［3］HALFOＲDNG，HEYSJ．Snf1-relatedproteinkinases（SnＲKs）actwithin
anintricatenetworkthatlinksmetabolicandstresssignallinginplants［J］．BiochemJ，：247－259．［4］ZHANGHY，MAOXG，JINGＲL．SnＲK2actswithinanintricatenet-J］．Plantworkthatlinkssucrosemetabolicandstresssignalinginwheat［
Signaling＆Behavior，2－654．［5］KOBAYASHIY，MUＲATAM，MINAMIH，etal．Abscisicacid-activated
SNＲK2proteinkinasesfunctioninthegene-regulationpathwayofABA
signaltransductionbyphosphorylatingABAresponseelement-bindingfac-J］．PlantJ，9－949．tors［
［6］KOBAYASHIY，YAMAMOTOS，MINAMIH，etal．Differentialactivation
ofthericesucrosenonfermenting1-relatedproteinkinase2familybyhyper-osmoticstressandabscisicacid［J］．PlantCell，63－1177．［7］HUAIJ，WANGM，HEJ，ZHENGJ，etal．Cloningandcharacterizationof
J］．PlantCellＲep，61theSnＲK2genefamilyfromZeamays［
－1868．［8］HUANGJF，TEYTONL，HAＲPEＲJF．ActivationofaCa（2+）-depend-entproteinkinaseinvolvesintramolecularbindingofacalmodulin-likereg-ulatorydomain［J］．Biochemistry，222－13230．［9］VLADF，ＲUBIOS，ＲODＲIGUESA，etal．Proteinphosphatases2Cregu-latetheactivationoftheSnf1-relatedkinaseOST1byabscisicacidinAra-J］．PlantCell，70－3184．bidopsis［［10］HOLAPPALD，WALKEＲ-SIMMONSMK．Thewheatabscisicacid-re-sponsiveproteinkinasemＲNAPKABA1，isup-regulatedbydehydration，
coldtemperature，andosmoticstress［J］．PlantPhysiol，：．［11］HOLAPPALD，WALKEＲ-SIMMONSMK．Thewheatproteinkinase
TaPK3，ofthePKABA1subfamilyisdifferentiallyregulatedingene，
greeningwheatseedlings［J］．PlantMolecularBiology，5－941．［12］XUZS，LIUL，NIZY，etal．W55aencodesanovelproteinkinasethatis
involvedinmultiplestressresponses［J］．JournalofIntegrativePlantBiol-ogy，－66．［13］DUXM，ZHAOXL，LIXJ，etal．OverexpressionofTaSＲK2C1，awheat
SNF1-relatedproteinkinase2gene，increasestolerancetodehydration，salt，andlowtemperatureintransgenictobacco［J］．PlantMolBiolＲep，0－821．［14］连魏卫，唐益苗，高世庆，等．小麦TaSnＲK2．9蛋白激酶基因克隆与生
［J］．中国农学通报，）：6－12．物信息学分析
［15］TIANSJ，MAOXG，ZHANGHY，etal．Cloningandcharacterizationof
TaSnＲK2．3，anovelSnＲK2geneincommonwheat［J］．JournalofExperi-63－2080．mentalBotany，［16］MAOXG，ZHANGHY，TIANSJ，etal．TaSnＲK2．4，aSNF1-typeser-［35］
［32－34］
TaSnＲK2．4、TaSnＲK2．7和TaS-笔者对小麦TaSnＲK2．3、
nＲK2．8的抗逆性研究发现，4个基因在植物的各组织均有表TaSnＲK2．3和TaSnＲK2．4在新生组织中表达较高，达，其中，而TaSnＲK2．7和TaSnＲK2．8在根部表达最高；TaSnＲK2．7不能被ABA激活，而其他基因受ABA诱导表达；4个基因同时受干旱、冷和高盐胁迫诱导；转基因后均能显著增强植物的非生物胁迫抗性
［15－18］
。通过对TaSnＲK2．7基因组序列进行
直接测序，研究其单核苷酸多态性（Singlenucleotidepolymor-phisms，SNP）发现，一些SNP位点与抗逆相关；利用SNP将TaSnＲK2．7精细定位于小麦2AL染色体WMC179．4和WMC401标记之间，与磷素和可溶性糖高效积累的QTLs定位相近
［19－20］
。对TaSnＲK2．8的SNP研究发现了一个与SNP
。因此，下
与苗期生物量和可溶性糖显著关联的SNP调节糖代谢功能。3
。这些研究结
一步的研究主要应该集中在SnＲK2基因的非ABA依赖信号
SnＲK2可能与其直系同源基因酵母SNF1相似，果显示，具有SnＲK2基因参与植物体内的糖代谢途径
糖不仅能够为植物的生长发育提供能量和代谢中间产物，同时还具有信号传递功能，调节逆境相关基因的表达。然而，由于糖信号转导与植物体内的生长代谢过程及激素等信号转导途径等形成复杂的网络联系，其确切机制尚未清楚
［22－24］
。与SnＲK2基因的SNP分析一致，转基因功能研究
和小麦TaSnＲK2．8基因
拟南芥AtSnＲK2．6基因发现，
在植物中过表达后，能显著增加可溶性糖含量、降低细胞渗SnＲK2基因同时参与透势从而增强植物的抗逆能力。可见，
了植物体内的糖代谢和逆境信号传递过程，关于其确切的分子调控机制尚待研究。4
SnＲK2参与逆境应答的一种调控机制
对SnＲK2的上游激活因子和特异性底物的研究可以深SnＲK2可以被ABA入了解其功能。从目前的研究结果看，
及渗透胁迫等逆境因子激活，其活性调控是以自身磷酸化为但其调控机制并不清楚。早期对SnＲK2上游活化因子基础，
的研究发现蛋白磷酸酶2C（PP2C）对OSTI/SnＲK2．6基因起负调控作用
。前人在检测SnＲK2酶活及寻找靶蛋白的过
程中发现其底物主要是碱性亮氨酸拉链类（Basicleucinezip-bZIP）转录因子。例如在小麦、per，水稻和拟南芥里发现ABA下游应答转录因子ABF/AＲEB（ABAresponsivetran-scriptionfactots）可能是SnＲK2家族基因的磷酸化底物
［27－28］
。美国和德国的2个实验室分别报道了通过体外试
［29－31］
验研究ABA信号传递途径的发现：PYＲ/PYL/ＲCAＲ家
族是ABA的受体，其与ABI1和ABI2等蛋白磷酸酶（PP2Cs）、SnＲK2蛋白激酶共同调控ABA依赖型基因的表PP2C可以抑制SnＲK2的自我达。当植物体内缺乏ABA时，
ABA与受体PYＲ/PYL/ＲCAＲ磷酸化；在ABA存在条件下，
形成的复合体可以捕获PP2C，此时的SnＲK2可以自我磷酸
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