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链状亚历山大藻(Alexandrium catenella)是一种典型的产毒赤潮甲藻。甲藻曾被认为没有组蛋白,但近年来在多种甲藻中检测到全部四个核心组蛋白的活跃转录,而目前对甲藻中组蛋白表达模式与具体功能还缺乏深入的研究。本文报道了链状亚历山大藻组蛋白H3变体之一H3.c的全长ORF序列的克隆和分析;分析了链状亚历山大藻生长过程中组蛋白H3在基因和蛋白水平的表达。目前研究发现的链状亚历山大藻H3变体共三个,其中H3.b在N末端序列与其他物种差异最大,为链状亚历山大藻特有的H3变体。对数生长期的组蛋白H3在基因与蛋白水平上均活跃表达,但表达量并不会随着爆发性增长而显著变化,其中H3.b的基因表达在对数末期呈现上调;培养至衰亡期,各H3变体表达均下调,尤其在蛋白水平上呈现明显衰减。结合前期研究,本文认为链状亚历山大藻三个H3均为复制非依赖型(RI)变体,一些变体可响应伴随藻不断生长而逐渐增强的细胞密度等复杂胁迫,推测其参与某些表观遗传修饰,调控生长进程;而衰亡期基于H3的表观遗传调控受到抑制。 相似文献
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龙须菜四分孢子体形成的四分孢子囊数量和四分孢子放散量可以作为育性高低的指标。龙须菜品种"981"在成熟期四分孢子放散量极低,与"鲁龙1号"有显著差异,即"981"具有低育的育性特点。从2个品种不同发育阶段数字表达谱数据中,筛选得到与育性控制相关的差异表达基因——D-乳酸脱氢酶(dld),谷氨酰胺合成酶(gln2)和热激蛋白(hsp15.4)。克隆得到dld完整的ORF与上游序列并进行测序分析,设置诱导条件检测3个基因的表达量,探究基因表达的调控因素。dld基因具有D-乳酸脱氢酶结构域、龙须菜特有的2个跨膜区、1个低复杂性区域。启动子区功能预测发现3个基因均可能受光照、茉莉酸甲酯和一些植物激素的调控。通过半定量PCR技术检测不同诱导条件下3个基因的表达变化趋势,结果显示光照与茉莉酸甲酯均可刺激3个基因的正表达。 相似文献
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本文以链状亚历山大藻为实验材料,克隆了2个铜胺氧化酶基因,分别命名为cad-1和cad-2。对获取的基因序列进行生物信息学分析,使用实时荧光定量PCR技术分析了cad-1和cad-2在链状亚历山大藻不同生长时期的表达。结果发现,cad-1开放阅读框全长1 023bp,编码340个氨基酸;cad-2开放阅读框全长1 800bp,编码599个氨基酸,含一个内含子1 065bp。2个基因编码的蛋白与颗石藻和抑食金球藻的铜胺氧化酶有较近的亲缘关系。荧光定量PCR分析结果显示,cad-1和cad-2在对数期和衰亡期分别是下调表达和上调表达。依据铜胺氧化酶的功能和链状亚历山大藻衰亡的相关研究,推测铜胺氧化酶可能通过催化多胺产生过量过氧化氢的方式参与链状亚历山大藻赤潮衰亡的过程。 相似文献
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从龙须菜鲁龙1号、981品系不同发育阶段转录组数据中,挑选差异表达显著基因——hsp、gln,对其上游与全基因序列测序分析。Hsp中8个保守位点均处HSP20结构域内。Gln具谷氨酰胺合成酶N结构域和龙须菜特有的两个跨膜区与低复杂性区域。2个基因表达均可能受缺氧、光照、茉莉酸甲酯等环境及植物激素调控影响。利用荧光定量技术发现不同品系龙须菜的发育过程中hsp与gln表达水平的变化趋势相似。hsp表达水平在Ⅰ到Ⅲ阶段缓慢上升,在Ⅳ阶段大幅升高,这可能与藻体表面伤口的修复相关。gln表达水平在Ⅰ到Ⅱ阶段上升,在Ⅱ到Ⅳ阶段下降,于Ⅳ阶段最低,gln可能与四分孢子囊形成相关。在龙须菜不同品系中2基因表达水平存在差异,这可能与两品系不同的育性表现相关。 相似文献
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链状亚历山大藻(Alexandrium pacificum)作为典型的产毒赤潮甲藻,分布广泛,而对其爆发性生长的研究将有助于探究由其引发的赤潮的分子机制。本研究通过模拟赤潮爆发的条件对链状亚历山大藻进行表达谱测序,利用表达谱测序后得到的基因表达量数据,采用加权基因共表达网络(WGCNA)构建方法探究链状亚历山大藻的爆发性生长的分子机制。通过计算基因间表达量的相关性得到了35个基因共表达模块,将基因共表达模块与链状亚历山大藻爆发性生长性状相关联,在爆发性生长阶段,有6个显著性相关的模块,基于KEGG及GO功能富集分析,这些模块涉及蛋白质的加工合成、核糖体的合成,电子传递,碳水化合物代谢等过程,表明了细胞代谢能力的提升,为细胞增殖提供了物质基础。此外有大量的未知功能的枢纽基因被发现,基因模块可以用于推测这些基因的功能,从而为以后挖掘新基因,探究潜在的调控机制提供了基础。 相似文献
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