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普通小麦中一氧化氮相关因子(TaNOA)编码基因的克隆和分子生物学分析
  • ISSN号:1000-3061
  • 期刊名称:《生物工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:Q78[生物学—分子生物学] Q785[生物学—分子生物学]
  • 作者机构:[1]中国科学院遗传与发育生物学研究所,北京100101, [2]中国科学院研究生院,北京100049, [3]南通大学生命科学学院,南通226007
  • 相关基金:国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(No.2009CB118300)资助.
中文摘要:

一氧化氮是动植物体内重要的信号分子。本研究利用同源克隆技术从六倍体普通小麦中获得一个一氧化氮相关因子(TaNOA)编码基因的全长基因组和cDNA克隆。该基因具有13个外显子和12个内含子,与拟南芥以及水稻中同源基因结构相似。根据cDNA推导的氨基酸序列与拟南芥AtNOA1的序列一致性达60%以上,具备P.环GTPase G4-G5-G1-G2-G3的排列特征和保守的序列。对其中2个内含子的测序分析表明在六倍体小麦中TaNOA至少有3个成员。进一步用中国春小麦缺体.四体材料将这3个TaNOA基因成员分别定位在第六同源群的6A、6B和6D染色体上,本研究中获得的成员定位于6B染色体上,因此将其命名为TaNOA.B1。原生质体表达实验表明,TaNOA-B1可能定位在线粒体中。TaNOA基因在小麦根、叶片中表达较高,在幼穗和小花中有少量表达,茎中几乎检测不到表达。TaNOA的转录本水平还因脱落酸或盐处理而上升,表明它可能参与小麦对非生物胁迫的反应。本研究为进一步克隆六倍体小麦中TaNOA的其他成员及研究该基因在小麦中的功能奠定了基础。

英文摘要:

Nitric oxide (NO) is an important signaling molecule with diverse physiological fimctions in both animal and plant cells. In this work, we isolated the full-length cDNA and genomic DNA sequences of TaNOA-B1 encoding a putative NO associated (NOA) factor in common wheat. Bioinformatic analysis showed that TaNOA-B1 possessed a similar intron/exon structure as its orthologous genes in Arabidopsis and rice. The amino acid sequence deduced from TaNOA-B1 was more than 60% identitical to those of Arabidopsis and rice NOA1 proteins. The primary structure of TaNOA-B1 contained the zinc finger and P-loop GTPase motifsconserved in Arabidopsis and rice NOA1 proteins. There existed at least three NOA gene members in common wheat, which were mapped to homoeologous group six chromosomes 6A, 6B and 6D, respectively. TaNOA-B1 investigated in this work was located on chromosome 6B. The transcripts of TaNOA members were found mainly in leaves. TaNOA-B1-GFP fusion protein may be located in mitoehondria. TaNOA transcript level was up-regulated by abseisie acid (ABA) or NaCl treatments, indicating that TaNOA might be involved in wheat responses to abiotic stresses.

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期刊信息
  • 《生物工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院微生物研究所 中国微生物学会
  • 主编:杨胜利
  • 地址:北京市朝阳区大屯路中国科学院微生物研究所内B401室
  • 邮编:100101
  • 邮箱:cjb@im.ac.cn
  • 电话:010-64807509
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3061
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1998/Q
  • 邮发代号:82-13
  • 获奖情况:
  • 北京市优秀科技期刊期刊奖,中国科协首届优秀学术期刊奖,2000年中科院优秀科技期刊二等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国生物医学检索系统,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:18441