水稻中p5cs基因的存在及其在高脯氨酸变异系中的作用

用来自豇豆根瘤的脯氨酸合成酶△’-吡咯啉-5-羧酸合成酶（P5CS）cDNA作探针进行杂交分析,结果表明水稻中存在豇豆根瘤P5cs基因的同源序列,它在盐胁迫条件下转录水平提高。水稻高脯氨酸变异系杂交后代株系的脯氨酸含量和耐盐性均明显高于原始型。应用水稻高脯氨酸变异系为材料进行的试验,结果显示高脯氨酸特性和高耐盐性与此基因的存在及其转录水平的提高有相关性。     

水稻高脯氨酸变异系高脯氨酸含量和耐盐性的遗传性

由经羟脯氨酸处理的水稻品种香血糯幼胚愈伤组织中分离出的高脯氨酸变异体,经过长期继代２、分化和脱分化２等无性繁殖过程,仍保持其高脯氨酸含量特性,再生植株自交后代的脯氨酸含 大主于原型对照,杂交６－７个有性世代的测试表明高脯氨酸特性有遗传性,高脯氨酸变异系杂交种子在盐胁迫条件下的发芽率明显高于原型和另一个亲本品种,幼苗生长亦较佳,显示高脯氨酸系增强的耐盐性可以遗传。     

水稻高脯氨酸变异系高脯氨酸含量和耐盐性的遗传性

由经羟脯氨酸处理的水稻（OryzasativaL．）品种香血糯幼胚愈伤组织中分离出的高脯氨酸变异体,经过长期继代培养、分化和脱分化培养等无性繁殖过程,仍保持其高脯氨酸含量特性。再生植株自交后代的脯氨酸含量大大高于原型对照。杂交6～7个有性世代的测试表明高脯氨酸特性有遗传性。高脯氨酸变异系杂交种子在盐胁迫条件下的发芽率明显高于原型和另一个亲本品种,幼苗生长亦较佳,显示高脯氨酸株系增强的耐盐性可以遗传。     

羊草细胞变异系HR20－8的氨基酸组成水平与脯氨酸含成代谢变化的研究

离体培养,筛选获得羊草（Ａｎｅｕｒｏｌｅｐｉｄｉｕｍｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｔｒｉｎ．）Ｋｉｔａｇ．）抗羟脯氨酸（ＨＹＰ）细胞变异系ＨＲ２０－８,其愈伤组织中游离氨基酸和蛋白质氨基酸含量均发生了较大的变化,与供体对照比较,分别提高２．３５倍和１．４０倍,其中的脯氨酸组分在变异系体内表现异常增加,游离和蛋白质中的脯氨酸组分分别提高６．６倍和３．０倍,对脯氨酸合成途径中的γ－谷氨酸激酶的特性分析表明,变异系ＨＲ２０－８细胞内γ－谷氨酸激酶的活性比供体提高２．５倍。     

酵母pro2基因转化紫云英的研究

用外植体－农杆菌共培养法将酵母脯氨酸合成酶基因２（ｐｒｏ２）导入豆科牧草紫云英,获得转基因植株。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔ分析检测到转化植株基因组中存在外源ＤＮＡ的同源顺序,证明酵母ｐｒｏ２基因已整合到紫云英细胞基因组中。转化植株具有强的ＮＰＴⅡ酶活性,而对照植株呈阴性反应。在含０．５％ＮａＣｌ的培养基上,紫云英植株内游离脯氨酸含量增高,一些转化植株叶片内游离脯氨酸含量显著高于对照,而且耐盐性有所     

不同氮源对小麦幼苗谷氨酰胺合成酶的影响

利用ＤＥＡＥ－纤维素柱层析、酶活性测定、Ｎｏｒｔｈｅｒｎ 分子杂交等技术,研究了小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）幼苗的根、叶和离体叶在不同氮源培养条件下谷氨酰胺合成酶（ＧＳ）活性和同工酶变化, 以及不同氮源对ＧＳ基因转录－ＧＳ－ｍ ＲＮＡ 的影响． 同时与硝酸还原酶（ＮＲ）活性进行比较, 结果表明∶当以ＮＨ＋４ 作唯一氮源时,小麦幼苗根谷氨酰胺合成酶（ＧＳｒ）和叶细胞质谷氨酰胺合成酶（ＧＳ１）活性要比以ＮＯ－３ 作唯一氮源的高．当以ＮＯ－３ 为唯一氮源时, ＮＯ－３ 则促进完整叶片和离体叶片叶绿体谷氨酰胺合成酶（ＧＳ２）活性． 从转录水平上看,ＮＨ＋４ 促进根ＧＳ－ｍ ＲＮＡ 的合成,而ＮＯ－３ 促进叶ＧＳ－ｍ ＲＮＡ 的合成     

异源细胞质小麦耐盐性的研究

以粗厚山羊草（Ａｅｇｉｌｏｐｓ ｃｒａｓｓａ）细胞质小麦为材料,采用组织培养,水培、模拟盐池等方法,研究细胞质对小麦耐盐性的遗传效应,结果表明：粗厚山羊草细胞质可以不同程度地诱发小麦耐盐性产生变异。不同核质组合细胞质效应有一定差异,表现出特定的核质互作关系。部分异质系细胞水平与植株水平的耐盐性表现一致,特别是（Ａｅ．ｃｒａｓｓａ）－鉴２６的愈伤组织和幼苗的耐盐性表现均最突出。返青期和成熟期的鉴定结     

光照和温度对豌豆Lhcb2基因表达的影响

采用ＲＴ－ＰＣＲ技术,从豌豆（Ｐｉｓｕｍ ｓａｔｉｖｕｍ Ｌ．）幼叶中克隆了１个约８００ｂｐ的Ｌｈｃｂ２ ｃＤＮＡ。以特异探针进行的Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交结果表明,Ｌｈｃｂ２基因以单拷贝形成存在于豌豆基因组中。不同光照时间和温度对豌豆幼苗进行处理的ＲＴ－ＰＣＲ和Ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔｔｉｎｇ分析表明,Ｌｈｃｂ２基因转录水平上的表达受光照的控制,且明显表现出对光照时间的依赖性。光照０￣１．５ｈＬｈ     

水稻高脯氨酸愈伤组织变异体的选择及其耐盐性

以水稻（ＯｒｙｚａｓａｔｉｖａＬ．）品种双丰１号幼胚愈伤组织为材料,经５０ＣＯγ－射线诱变处理后,用羟基脯氨酸（Ｈｙｐ）作为选择压力,通过多次在含Ｈｙｐ（３．０ｍｍｏｌ／Ｌ）的选择培养基和无Ｈｙｐ培养基上交替培养,分离出耐Ｈｙｐ的愈伤组织变异体。该变异体以高脯氨酸含量为特征,其脯氨酸含量比原型高２．６倍;在ＮａＣｌ处理时,随着ＮａＣｌ浓度的提高,变异体愈伤组织脯氨酸含量的增加大大高于原型。这种高脯氨酸变异体的耐盐性较原型强,用相对鲜重估计其耐性比对照提高３９％。变异体在盐胁迫下可溶性糖含量比原型多,吸收较多的Ｎａ＋,并维持较高的Ｋ＋含量;但Ｋ＋／Ｎａ＋比与原型无差异。变异体含水量略有下降。这些性状的变化显示了变异体在盐胁迫下渗透调节的加强。     

抗羟脯氨酸水稻变异系的筛选及其特性的研究

利用Hyp反复筛选经EMS处理的水稻愈伤组织,得到4个抗性细胞系。它们的游离脯氨酸含量高于对照2—25倍。Hyp(2 mmol/L)和NaCl(1%)胁迫对M_1、M_2变异系γ-谷氨酰磷酸合成活力及游离脯氨酸积累的影响呈一定的正相关性。变异系在0.8%,15NaCl 培养基中分化出植株。与对照相比,各变异系在愈伤组织、植株水平上均表现较强的耐盐性,且与游离脯氨酸的积累量呈正相关。     

向日葵转录因子HB-12的定位分析及过表达验证

向日葵转录因子HB-12属于HD-Zip I类转录因子家族,在植物逆境胁迫应答中发挥着极其重要的作用。该研究构建HB-12基因瞬时表达载体并进行亚细胞定位分析,表明HB-12基因定位于细胞核。构建HB-12基因植物超表达载体转化野生型烟草获得了转基因植株。进行了Na Cl胁迫对转基因烟草耐盐性检测、生理生化指标测定和胁迫相关基因的表达分析。结果表明,Na Cl胁迫条件下,转基因烟草叶色失绿程度较野生型的轻,分化情况较野生型的好,生长速度和生根率均较野生型的高;转基因烟草叶绿素和脯氨酸含量及POD和SOD活性均高于野生型烟草;与野生型烟草相比,转基因烟草P5CS、POD、Mn SOD和Gu Zn SOD相对表达水平显著提高。这说明,向日葵HB-12在转基因烟草中的过量表达可抑制叶绿素降解酶的活性,降低叶绿素的分解,还可诱导脯氨酸合成酶基因P5CS及抗氧化相关基因POD、Mn SOD和Gu Zn SOD的上调表达,促进脯氨酸的生物合成,增强POD和SOD的活性,提高烟草抵抗盐害的能力。该研究结果将为进一步探讨植物的耐盐机理及改良作物的耐盐性状奠定基础。     

小鼠成纤维细胞凋亡过程中P53与bcl-2表达的时序性

为探讨细胞凋亡过程中,ｂｃｌ－２与Ｐ５３,这两种凋亡关键性基因的相互关系,用５－氟尿嘧啶（５－Ｆｕ）诱导小鼠正常与恶性转化的成纤维细胞的凋亡,观察了这两种基因在凋亡过程中表达变化的时序．经流式细胞计检测,这两种细胞在５－Ｆｕ作用２４ｈ均出现了凋亡峰,细胞存活率随之下降,ＤＮＡ电泳显现梯状断裂．Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交结果显示,在５－Ｆｕ作用６ｈ后两种细胞Ｐ５３ｍＲＮＡ水平已明显增高,而ｂｃｌ－２ｍＲＮＡ水平则在作用１２ｈ方明显降低．Ｐ５３上调与ｂｃｌ－２下调的明显时序性,说明Ｐ５３具备作为ｂｃｌ－２基因负调控转录因子的条件．由此,为进一步了解凋亡过程的ｂｃｌ－２基因下调机理提供了线索     

转BADH和Bar基因水稻培育及其相关特性评价

采用基因枪法将目的基因AhBADH和Bar转入水稻不育系P88S基因组中,经过PCR和Southern杂交检测,发现目的基因已整合到水稻基因组中.草铵膦发芽试验说明Bar基因已经在植株中正常表达.耐盐鉴定试验表明,转基因株系较对照耐盐性明显提高.光温敏核不育系P88S经过转基因后育性发生改变,表现出一定的可育度.     

细胞凋亡过程中bcl-2基因的甲基化

为探讨凋亡过程中,ｂｃｌ－２基因下调与该基因甲基化状态的关系,用５－氟尿嘧啶（５－Ｆｕ）诱导小鼠成纤维细胞ＮＣ３Ｈ１０,ＴＣ３Ｈ１０及人乳腺癌细胞ＭＣＦ－７的凋亡,分别检测了这三种细胞凋亡过程中ｂｃｌ－２的表达变化,与其调控区及编码区的甲基化状况．我们曾观察到５－Ｆｕ作用２４～４８ｈ出现细胞存活率下降,ＤＮＡ梯状断裂及细胞周期凋亡峰显现等典型凋亡现象．Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交显示,在５－Ｆｕ作用１２ｈ时ｂｃｌ－２ｍＲＮＡ水平已明显降低．由此,我们用小鼠ｂｃｌ－２（ｍｂｃｌ－２）及人ｂｃｌ－２（ｈｂｃｌ－２）基因调控区ＰＣＲ扩增片段及ｂｃｌ－２编码区（ｃＤＮＡ）片段作为探针,与５－Ｆｕ作用１２ｈ的细胞ＤＮＡ的ＭｓｐⅠ／ＨｐａⅡ酶切产物进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交,以未作用的细胞ＤＮＡ同样酶切杂交为对照．通过杂交带谱的变化,分析ｂｃｌ－２基因的甲基化状况．结果显示：ｍｂｃｌ－２及ｈｂｃｌ－２在５－Ｆｕ作用１２ｈ后调控区甲基化水平增高,但其编码区甲基化状态皆未出现可检出的变化．上述结果提示：ｂｃｌ－２基因调控区甲基化水平升高可能与该基因下调有关     

籼爪交水稻F_2群体的蒸煮食味品质研究

分析了籼型高直链淀粉恢复系CG133R与糯性爪哇稻22号杂交衍生的F2群体的蒸煮品质变异及其与淀粉粘滞性特征间的相关性,以及F2群体颗粒结合淀粉合成酶(Wxa基因)和可溶性淀粉合成酶(SSⅡ-3基因)主效基因的遗传。结果表明:蒸煮品质指标和RVA谱特征值在F2群体中广泛分离,其中变异最大的是消减值,其次为胶稠度、直链淀粉含量。高直链淀粉材料各理化指标与RVA谱特征值的相关性不显著;RVA谱特征值在中、低直链淀粉含量和糯稻群体中与各理化指标存在显著或极显著相关;在中、低直链淀粉材料中,RVA谱特征值与糊化温度(GT)也存在显著或极显著相关。用Wxa基因和SSⅡ-3基因的分子标记检测到这两个基因在F2群体中存在偏分离,分别指向两个亲本类型。除高直链淀粉材料外,可以通过RVA谱特征值来辅助筛选优质水稻品种。     

转山菠菜胆碱单加氧酶基因(AhCMO)水稻创制及其耐盐性研究

胆碱单加氧酶(Choline monooxygenase,CMO)是高等植物体内合成甜菜碱的一个关键酶.利用载体pCAMBIA3300与玉米泛素(Ubiquitin)启动子构建了AhCMO基因的过表达载体.采用基因枪轰击愈伤组织细胞将AhCMO基因转化东稻3号(OryzasativaL.subsp.japonica Kato),经抗性筛选,获得再生苗18株,选取农艺性状与野生型基本一致的其中7株进行PCR与Southern杂交检测,获得3株转AhCMO基因阳性植株;RT-PCR的检测结果表明外源AhCMO基因能正常转录;草铵膦叶片涂布试验结果表明,Bar基因在转AhCMO基因水稻植株中能正常表达;对T1代转基因再生植株进行0.5%NaCl高盐处理,结果表明,4号、7号转AhCMO基因水稻耐盐性强于非转基因对照,说明外源AhCMO基因能提高东稻3号的耐盐性.     

UV辐射所致HL—60细胞DNA不均一修复的研究

在特定基因水平检测了ＵＶ照射后ＨＬ－６０细胞的ＤＮＡ修复,结果显示活性转录的ｃ－ｍｙｃ基因瓣修复水平明显高于非活性转录的β珠蛋白基因和全基因组。而进一步应用链专一性ＲＮＡ探针检测,发现ｃ－ｍｙｃ基因中的转录链和非转录,链的修复效率没有明显差异,上述结果表明,ＨＬ－６０细胞能够对活跃表达基因的损伤进行选择性高效修复,但不能对活跃表达基因中的转录链进行进一步的选择性修复。     

枸杞抗羟脯氨酸细胞变异系筛选及其耐盐特性的研究

试验以枸杞(Lycium barbarum L.)成熟胚诱导的胚性愈伤组织为材料研究了：(1)^60Co—γ射线诱变处理对愈伤组织的影响;(2)耐羟脯氨酸(HYP)愈伤组织变异系的筛选;(3)耐HYP愈伤组织变异系的耐盐性及稳定性分析;(4)耐HYP愈伤组织变异系生理生化特性;(5)变异系的分化和再生苗的生理生化特性。初究结果表明：由胚性愈伤组织经30Gy的^60Co—γ辐射处理,在含16mmol／L HYP选择培养基和无HYP培养基上交替培养4代,分离出耐HYP的愈伤组织变异体;该变异体游离脯氨酸含量比对照高3．3倍,其再生植株叶片游离脯氨酸比对照高13．5倍。     

UV辐射所致HL－60细胞DNA不均一修复的研究

在特定基因水平检测了ＵＶ照射后ＨＬ－６０细胞的ＤＮＡ修复。结果显示活性转录的ｃ－ｍｙｃ基因的修复水平明显高于非活性转录的β珠蛋白基因和全基因组。而进一步应用链专一性ＲＮＡ探针检测,发现ｃ－ｍｙｃ基因中的转录链和非转录链的修复效率没有明显差异。上述结果表明,ＨＬ－６０细胞能够对活跃表达基因的损伤进行选择性高效修复,但不能对活跃表达基因中的转录链进行进一步的选择性修复。     

外源水杨酸对盐胁迫下小桐子幼苗脯氨酸代谢的影响

以小桐子幼苗为材料,设置盐胁迫(200mmol·L-1 NaCl)和外源水杨酸处理(0~2.0mmol·L-1 SA)水培试验,通过检测幼苗叶片脯氨酸含量、脯氨酸代谢关键酶活性及相关代谢酶基因的表达水平,研究了外源水杨酸对盐胁迫下小桐子幼苗脯氨酸代谢机理的影响。结果显示:(1)外源0.9mmol·L-1 SA处理可显著提高盐胁迫下小桐子幼苗的脯氨酸含量,上调脯氨酸合成关键酶Δ1-吡咯琳-5-羧酸合成酶(P5CS)和鸟氨酸转氨酶(OAT)活性,以及上调JcP5CS和JcOAT基因的表达水平。(2)SA也显著抑制了脯氨酸降解酶ProDH的活性及JcProDH基因的表达水平。(3)SA处理还显著提高了盐胁迫下小桐子幼苗的组织活力,降低了叶片电解质渗漏率和丙二醛(MDA)含量。研究发现,外源SA可通过活化脯氨酸合成的谷氨酸途径和鸟氨酸途径,以及抑制脯氨酸的降解途径来促进盐胁迫下小桐子幼苗脯氨酸的积累;外源SA处理也可提高小桐子幼苗的耐盐性,且这种提高可能与SA诱导脯氨酸的积累密切相关。