抗病基因同源类似物论文_张洪磊

导读:本文包含了抗病基因同源类似物论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:基因,类似物,白粉病,葡萄,基因组,柑橘,欧洲。

抗病基因同源类似物论文文献综述

张洪磊[1](2009)在《梨抗病基因同源类似物及其全长的克隆与分析》一文中研究指出本研究从杜梨(Pyrus betulaefolia)、白梨(P. bretschneideri)、西洋梨(P. communis)、秋子梨(P. ussriensis)、沙梨(P. pyrifolia)、新疆梨(P. sinkiangensis)和杂交种(P. hybrid)等7个种内选取46个主要栽培品种为实验试材,利用根据已知抗病基因的NBS(nucleotide binding site)保守结构域设计的引物,通过PCR技术展开分离梨抗病基因同源类似物(resistance gene analogs, RGAs)的研究。对获得的阳性克隆进行序列测定,通过生物信息学分析,鉴定并筛选RGAs。在此基础上,利用RACE(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术获得部分RGAs的全长cDNA序列,并通过生物信息学分析、Southern blot分析、梨黑星病菌诱导的表达分析等,考察其结构特点、拷贝数以及在抗黑星病过程中的表现等。本研究取得的成果主要有:1、梨属植物RGAs的克隆及分析从39个梨树品种中克隆获得了102个RGAs,GenBank登录号分别为:FJ262736和EU939772~EU939872。在102个RGAs中,因RGAs Pb-Dshs-1(GenBank登录号:EU939772)和Pb-Zsm-2(GenBank登录号:EU939785)推导的氨基酸序列因不具连续的开放阅读框(open reading frame, ORF),所以没有进行进一步的分析。其余100个RGAs的均能推导为具有连续ORF的氨基酸序列,并具有抗病相关的NBS功能域,如P-loop、Kinase2、Kinase3和疏水结构(GLPLAL)等基序。同源性分析表明这100个RGAs核苷酸序列的同源性在2%~100%之间,氨基酸序列的同源性在20%~100%。利用Clustal X和MEGA 4构建的系统发育进化树表明,这100个RGAs聚类为两大类,其中有93个属于TIR(Toll/interleukin-1 receptor, TIR)类,其余7个RGAs属于non-TIR类。Blast分析表明,本研究得到的梨RGAs与其它植物中已克隆的RGAs具有较高的同源性,与已知NBS类抗病基因也存在一定的同源性。本研究在梨的7个种内各选择1~4个RGAs检测其在RNA水平上的表达情况,共选出15个RGAs,根据其DNA序列设计特异PCR引物,通过RT-PCR检测到只有白梨、杜梨、秋子梨和杂交梨等4个种的8个RGAs在RNA水平上表达,其GenBank登录号分别为:FJ173825~FJ173829和FJ377558~FJ377561,而在西洋梨、新疆梨和沙梨中选择的7个RGAs均未检测到表达信号。2、早酥梨3个RGAs基因全长序列的克隆与分析根据早酥梨RGAs的cDNA序列,利用RACE技术获得了3个RGAs的基因全长cDNA序列。根据早酥梨RGAs Pb-Zs1获得的cDNA序列全长3498bp,包含一个3162bp的开放阅读框架,编码1053个氨基酸残基,分子量为120.3 kD,将该基因命名为Prg1,GenBank登录号为FJ943460。早酥梨Prg2基因全长为2384bp,包含一个完整的2325bp的ORF,编码774个氨基酸残基,分子量为88.8 kDa,GenBank登录号为FJ943461。早酥梨Prg1和Prg2基因核酸序列的同源性达91.9%,推测其可能为同一家族的基因。早酥梨RGAs Pb-Zs3基因的全长cDNA序列大小为1200bp,包含一个完整的921bp的ORF,其中起始密码子ATG位于175-177bp处,终止密码子TGA位于1093-1095bp,共编码306个氨基酸。分子质量为34.6 kD,命名为Vnp1(GenBank登录号为FJ763188)。生物信息学分析表明,Prg1和Vnp1基因都含有完整的抗病基因的NBS保守结构域和所有的基序P-Loop、Kinase2、Kinase3及疏水结构(GLPLA);早酥梨Prg1和Prg2基因含有与抗病相关的TIR和LRR结构域。同源性比对显示,Vnp1基因与蓖麻中克隆得到的烟草抗花叶病毒基因N类似蛋白,毛果杨TIR-NBS-LRR类抗病蛋白等具有较高的同源性;Prg1与Prg2基因编码的蛋白与从山荆子、拟南芥等中分离得到的TIR-NBS-LRR类抗病蛋白具有较高的同源性。另外,Prg1、Prg2和Vnp1基因与已克隆的西红柿的抗落叶病蛋白I2C-1、亚麻抗锈病基因L6和烟草抗花叶病毒N等NBS-LRR类抗病基也具有一定的同源性。3、梨黑星病菌诱导的早酥梨Prg1、Prg2和Vnp1基因的表达分析应用半定量RT-PCR技术,对早酥梨Prg1、Prg2和Vnp1基因在接种黑星病菌后的早酥梨叶片中的表达水平变化情况进行分析。结果表明:早酥梨Prg1基因的表达水平在接种黑星病菌后呈先升后降的趋势。接种黑星病菌后该基因表达水平呈明显上升趋势,在24小时后表达量达到最高点,随后又呈逐渐下降趋势,到72小时又降至未接种黑星病菌时的表达水平;早酥梨Prg2基因的表达量在接种黑星病菌后呈先降后升趋势。接种病菌后该基因表达水平迅速下降,在接种后12小时,观测到该基因的表达水平降至最低点,随后又呈现上升趋势,在接种黑星病菌48小时超过接种前的表达水平,随接种时间的增长又呈现下降趋势,在接种病菌72小时后,恢复至原来的表达水平。早酥梨Vnp1基因的表达量在接种黑星病菌216小时的范围内一直呈现上升趋势。梨黑星病菌诱导的早酥梨Prg1、Prg2和Vnp1基因的表达分析说明在早酥梨抗黑星病的过程中,早酥梨Prg1、Prg2和Vnp1基因在转录水平即受到调节,参与抗病反应。4、早酥梨Prg1基因的Southern blot分析将早酥梨基因组DNA分别用限制性内切酶EcoRⅠ,HindⅢ和XbaⅠ进行单酶切,将杜梨基因组DNA以EcoRⅠ酶切,以早酥梨Prg1基因制备探针,进行Southern blot。在HindⅢ酶切的早酥梨基因组DNA中最多检测到4个杂交信号,另外,在EcoRⅠ酶切的杜梨基因组DNA中也检测到2个杂交信号。Southern blot分析表明Prg1基因是以多拷贝的形式在梨属植物中广泛存在的。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2009-05-01)

郭先霞[2](2006)在《水稻抗病基因克隆方法及同源类似物全基因组分析》一文中研究指出植物病害是影响农业生产的主要因素之一,人类防治植物病害的主要途径是利用抗性资源,通过常规育种的方法培育抗病品种。但由于植物抗病性的复杂性,再加上常规育种途径本身的局限性,抗病育种一直是农业生产上的重大难题。自1992年Johal和Briggs 克隆了第一个抗病基因(R基因),迄今已有30多个R基因被克隆,植物R基因是分子植(本文来源于《中国植物病理学会2006年学术年会论文集》期刊2006-08-01)

王西平,王跃进,张今今[3](2004)在《中国野生葡萄抗白粉病相关基因及抗病基因同源类似物的克隆》一文中研究指出葡萄白粉病是危害欧洲葡萄的主要真菌病害之一。目前,对于白粉病的防治,主要以化防为主,造成了环境污染,降低了葡萄产品产量和品质。我国的野生葡萄资源不仅抗病,而且和欧洲葡萄杂交亲和性好,可以有效地将抗病基因与欧洲葡萄品质性状相结合,所以中国野生葡萄(本文来源于《中国园艺学会第六届青年学术讨论会论文集》期刊2004-07-01)

孙同毅[4](2004)在《番茄种质资源遗传多样性RAPD分析及抗病基因同源类似物RGA分析》一文中研究指出本实验利用RAPD技术对广泛栽培的番茄品种和四川农业大学保存的番茄种质资源(共20个品种材料)进行遗传多样分析,特别对四川农业大学保存的种质资源的遗传亲源关系和遗传多样性进行分析,结果表明: DNA提取方面,我们用G方法(0.8g材料+2ml提取液+0.2gPVP)提取的DNA质量比较高,OD_(260)/OD_(280)的比值在1.8-2.0之间,完全符合RAPD的要求。本实验建立的番茄RAPD反应体系和扩增程序比较合理。 从40个10bpRAPD随机引物中筛选出5个,用这5个引物对20个番茄的DNA样品进行扩增,5个引物共扩增出30条,其中多态性位点23个,占总位点的76.7%,平均每个引物扩增出4.6条具有多态性谱带。 利用计算机软件NTSYSpc(2.10版)统计RAPD数据,用Genetic Distance法计算材料间遗传距离。19号(美国番茄)与10号(早红宝)的遗传距离最小为0,说明两者的遗传基础基本一致。而4号(美味樱桃番茄)与13号(W262-4)的遗传距离最大,为0.805,按照UPGMA法进行聚类分析,将番茄分成四类,番茄属的20份材料分成了四类。第Ⅰ类—1号(L—402)、2号(今科红玫)、7号(加州大红4号)、8号(改良美国903)、11号(宝大903)、14号(川杂-10)、15号(Oh-2-2-6)、16号(Oh-2-2-10)、17号(黄化黄叶番茄)、19号(美国番茄)、20号(金刚号大番茄):第Ⅱ类—3号(大红合作903)、6号(加州大红1号)、9号(宝岛巨星)、10号(早红宝)、12号(W262)、18号(黄圣果);第Ⅲ类—13号(W262-4);第Ⅳ类—4号(美味樱桃番茄)、5号(中杂9号)。同时,将四大类番茄类内和类间平均相似系数进行了分析,类内以第Ⅲ类最高,因为它只有一个品种,第Ⅱ类的次之(0.8813),第Ⅳ类的最低(0.777);类间则以第Ⅰ类与第Ⅱ类间的最高(0.7456),第Ⅲ类与第Ⅳ类间最低(0.45)。 根据烟草中的抗TMV的N基因,设计的A1/A2,B1/B2两对引物,并对10个番茄DNA进行扩增,抗病材料扩增出2000bp(A1/A2)、800bp(A1/A2)、2000bp(B1/B2)叁类的DNA片段,以其作为叁个候选抗性基因的探针,为以后从cDNA文库中筛选出抗病基因作下基础。(本文来源于《四川农业大学》期刊2004-05-01)

谌谋华[5](2003)在《利用同源序列法克隆柑橘抗病基因类似物及其初步分析》一文中研究指出柑橘是我国重要的经济作物,其产量位居世界第3位。病害一直是作物生产的主要问题。在现有的柑橘栽培品种中抗病资源有限,如何从近缘属中克隆到相应的抗病基因是未来进行转基因抗病育种的关键问题。 提高植物抗病性是植物育种的重要目标之一。随着现代生物技术的不断发展,利用植物基因工程进行植物抗病育种已经成为一种重要手段。到目前,人们已经通过图位克隆和转座子标签等方法分离克隆到一些植物抗病基因。 本研究是根据已克隆的植物抗病基因保守序列设计简并引物,用PCR及RT—PCR的方法从柑橘抗病材料中扩增出抗病基因类似物(resistance gene analog,RGA),并对其中部分RGA的碱基序列及其编码的氨基酸序列进行了分析。同时随机挑选了一个RGA作为探针,进行基因组RFLP分析,所取得的主要结果如下: 1.建立了提取总RNA的体系。经凝胶电泳和紫外分光光度计检测,其总RNA的质量基本达到分子生物学实验技术要求,能够用于RT—PCR分析及Northern杂交分析。 2.根据已知抗病基因保守结构域设计了多对简并引物。采用PCR方法,分别从枳壳、九里香、黄皮、国庆1号基因组及枳壳、国庆1号的cDNA中扩增得到以500bp为主的电泳带(特征带)。分析全部的PCR结果发现,所有的引物对均能在感病材料或抗病材料基因组DNA及它们cDNA中扩增到以500bp为主带的电泳图。因此,用现有的简并引物无法直接对感病和抗病材料进行抗病基因的筛选,可能需要进一步设计特异性更高的引物来进行筛选。 3.分别对枳壳基因组DNA PCR产物及RT—PCR产物克隆成功的重组子进行测序。将得到的25个RGA采用美国国立生物技术信息中心BLAST程序及DNAsis软件进行分析发现:所有的RGA与已克隆的部分植物抗病基因(水稻Xa1、拟南芥RPS2、烟草N、亚麻L6)在碱基序列和氨基酸序列上均有一定程度的同源性(5.7%-25.3%);RGAs之间也存在很高的同源性(27.2%-100%)。如何进一步对这些RGAs进行筛选还有待研究。 4.选取RGAn-17-2作为探针,进行柑橘基因组DNA的RFLP分析。从杂交结果可以看出:RGAn-17-2在不同的柑橘材料(枳壳、九里香、黄皮、国庆1号)中都有若干同源片段。(本文来源于《华中农业大学》期刊2003-06-01)

抗病基因同源类似物论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

植物病害是影响农业生产的主要因素之一,人类防治植物病害的主要途径是利用抗性资源,通过常规育种的方法培育抗病品种。但由于植物抗病性的复杂性,再加上常规育种途径本身的局限性,抗病育种一直是农业生产上的重大难题。自1992年Johal和Briggs 克隆了第一个抗病基因(R基因),迄今已有30多个R基因被克隆,植物R基因是分子植

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

抗病基因同源类似物论文参考文献

[1].张洪磊.梨抗病基因同源类似物及其全长的克隆与分析[D].西北农林科技大学.2009

[2].郭先霞.水稻抗病基因克隆方法及同源类似物全基因组分析[C].中国植物病理学会2006年学术年会论文集.2006

[3].王西平,王跃进,张今今.中国野生葡萄抗白粉病相关基因及抗病基因同源类似物的克隆[C].中国园艺学会第六届青年学术讨论会论文集.2004

[4].孙同毅.番茄种质资源遗传多样性RAPD分析及抗病基因同源类似物RGA分析[D].四川农业大学.2004

[5].谌谋华.利用同源序列法克隆柑橘抗病基因类似物及其初步分析[D].华中农业大学.2003

论文知识图

PnAG3的原核表达包涵体的溶解基因在不同甘蔗组织中的表达情况4-4_W//W770位点同源区域抗...扩增RGAs基因片段的电泳图克隆的棉花RGAs和已知的R基因应用软件M...氨基酸序列blast比对结果Fig3Blastr...

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