黄瓜(Cucumis stavius L.)CSEBF1基因的克隆及其表达特性分析

通过对乙烯利诱导黄瓜茎尖SSH文库的筛选,采用RT-PCR和电子克隆技术,从黄瓜中克隆到一个EIN3-Binding F box protein 1基因,命名为CSEBF1基因(GenBank登录号为KF366911)。结果表明:CSEBF1基因的cDNA全长1 964bp,编码640个氨基酸,含有F-box蛋白保守区域和蛋白质泛素化作用底物识别必需结构—LRRs(leucine-rich repeats),氨基酸序列与拟南芥的同源性为60.47%。实时荧光定量RT-PCR法分析了CSEBF1基因在乙烯利诱导后植株不同部位的表达情况,表明该基因在叶片和根部处理8 h达到最高值,而在茎部16 h达到最高值。同时通过RTPCR方法检测茎、叶部乙烯信号转导相关基因的表达情况发现,CSEIN3基因于处理4 h在茎、叶诱导表达;CSCTR1基因在处理后8 h的茎和16 h的叶片有表达量;CSACS2基因在处理后2 h的叶片被诱导表达,并且表达量随后增加。CSACS1G基因(即F基因)于处理后4 h的叶片增强表达,随后持续较微弱的水平。     

不同脱落力下蜡梅花梗CpEXP1基因的表达与扩张蛋白活性

为了研究不同脱落力下蜡梅花梗中CpEXP1基因的表达水平以及扩张蛋白活性,采用real-timePcR技术检测不同脱落力下蜡梅花梗组织CpEXP1基因的表达水平;同时采用蛋白质体外重组法以及培养基添加法对花梗组织扩张蛋白活性进行测定。结果表明：CpEXP1基因的表达与扩张蛋白活性变化趋势相同,并在蜡梅花蕾脱落过程中具有阶段特异性。CpEXPI基因在自然脱落组的表达量显著高于其他组（P〈0．05）。此时扩张蛋白活性也最强。扩张蛋白对麻点百合愈伤组织的分化无明显影响,对增殖以及生根有明显促进作用。     

天麻抗真菌蛋白基因(gafp)转化彩色棉的研究

天麻抗真菌蛋白（gastrodia antifungal protein简称GAFP）是从我国传统中药天麻（Gastrodia elata Bl.）中分离到的一种具有广谱抗真菌活性的蛋白质,它对许多植物真菌病包括棉花枯萎病、黄萎病等的致病菌离体具有很强的抑制作用,因此,在植物抗真菌病基因工程上有很重要的应用价值。本研究通过花粉管通道法,将GAFP的基因gafp转入3个新疆彩色棉品种中,通过田间抗病筛选和分子检测,得到了高抗黄萎病的转基因植株,两株Southern杂交阳性植株LB-5-8和ZB-1-49对黄萎病表现整株免疫。RT-PCR的结果显示,LB-5-8和ZB-1-49中均有gafp的正确转录;离体的抑菌实验也表明,它们的蛋白粗提物对棉花黄萎病致病菌离体有明显的抑制,表明了gafp在转基因植株中的正确表达,翻译的产物具有活性。经过进一步选育和扩繁,发现转基因彩色棉后代具有稳定的、较强的抗黄萎病能力,本研究为通过植物抗病基因工程的方法防治棉花黄萎病提供了一条新的途径。     

人乳头瘤病毒6型L1基因的克隆及蛋白表达

目的：在大肠杆菌中表达经密码子优化的人乳头瘤病毒6型（HPV6）L1的融合蛋白。方法：PCR方法扩增HPV6 L1,基因,测序及序列比对后,对基因进行密码子优化并合成优化后的基因HPV6mLI,将其克隆入原核表达载体pGEX4T-1,IPTG诱导融合蛋白在大肠杆菌BL21（DE3）中表达,SDS-PAGE鉴定表达产物。结果：酶切和测序结果证实HPV6 mL1基因的原核表达载体构建正确;以1mmol／L IPTG于37℃诱导4h,蛋白以包涵体形式表达;表达产物的相对分子质量与预期值一致,为80000。结论：获得大肠杆菌表达的HPV6L1蛋白,为其结构功能研究和疫苗研发提供了基础。     

家蚕核糖体蛋白L7基因cDNA序列的克隆和分析

为了研究家蚕孤雌生殖的调节机制,应用二维凝胶电泳(2DE)技术分离正常生殖的家蚕卵与孤雌生殖家蚕卵的差异蛋白质,在蛋白质水平上筛选与家蚕孤雌生殖过程相关的重要蛋白质.利用MALDI-TOF-TOF MS分析这些差异蛋白,获得了大量小肽的序列特征.BLAST搜索本实验室构建的cDNA文库,获得了1个与家蚕孤雌生殖相关的核糖体蛋白L7基因.根据已有的cDNA文库,采用RACE方法克隆得到该核糖体蛋白基因的全长cDNA.利用生物信息学的方法和工具,对这个基因在核酸水平和蛋白质水平分别作了详细的分析和讨论并进行蛋白结构预测.结果表明,核糖体L7基因的cDNA全长为858 bp,编码区包含6个外显子,共编码268个氨基酸残基,蛋白的疏水性平均值为-0.586,分子量大小为30 kD,极性的最大值为 39.616,最小值为0.451,等电点为10.52.分子系统分析显示,该蛋白与Apis, Lysiphlebus 和Meladema中的核糖体蛋白L7具有较高的同源性.     

不同启动子表达Cry1Ie蛋白的特性分析

苏云金芽胞杆菌启动子P1Ac与T7启动子表达的Cry1Ie蛋白对鳞翅目害虫小菜蛾(Plutella xylostella)幼虫的杀虫活性有较大差异.P1Ac启动子表达的Cry1Ie蛋白LC50为1.73 μg/mL,T7启动子表达的Cry1Ie蛋白LC50为18.18 μg/mL,后者是前者的10.5倍.主要从形态、碱溶性及抗胰蛋白酶稳定性等方面对其进行了初步的探索.结果显示,两者在形态上无显著差异,均有相对较为规则的颗粒存在;在碱溶性方面无显著差异,均有约20.0％的包涵体能溶解于pH10.5 50.0 mmol/L Na2CO3的溶液;在对抗胰蛋白酶的稳定性方面无明显差异,由此说明这三方面都不是二者活性差异的原因,推测是T7启动子表达的Cry1Ie蛋白折叠不正确导致其活性较差.     

甘蔗MOC1基因 (ScMOC1)的克隆与表达分析

MONOCULM 1(MOC1)基因在植物腋分生组织和腋芽的形成中发挥重要作用,是植物分蘖关键调控基因。本研究利用同源基因克隆法结合RT-PCR、RACE技术从甘蔗品种ROC22中克隆获得MOC1的同源基因,命名为Sc MOC1。生物信息学分析发现该基因的c DNA序列包含一个长度为1299 bp的开放阅读框,编码432个氨基酸残基组成的含有GRAS保守结构域的非分泌蛋白,其分子量为45.43 k D,理化等电点p I为6.98。序列比对分析显示Sc MOC1与高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)、赖草(Leymus secalinus(Georgi)Tzvel.)、水稻(Oryza sativa L.)等禾本科植物同源蛋白氨基酸序列一致性较高;系统进化树分析显示其与高粱、小米草(Setaria italica(L.)P.Beauv.)、玉米(Zea mays L.)等禾本科植物MOC1同源蛋白亲缘关系最近;Sc MOC1在甘蔗品种ROC22中的序列变异分析发现,30个克隆得到的序列中共有46个SNP位点和29处In Del位点,其中1个位点发生的单个碱基缺失和另一个位点的4个碱基插入是造成基因编码蛋白序列变化的主要原因。中性检测表明,Sc MOC1在ROC22中遵循中性进化模型。采用实时荧光定量PCR分析Sc MOC1在甘蔗品种ROC22分蘖期不同组织部位(根、茎、叶、分蘖芽、叶鞘、生长点)、茎尖生长点和不同发育阶段腋芽(幼嫩腋芽、半大腋芽、较大腋芽、成熟休眠腋芽)的表达特征,结果显示Sc MOC1在分蘖期的ROC22中的表达具有组织特异性,在生命活跃的茎尖生长点处表达量最高;在腋芽形成发育过程中该基因表达总体呈现出\"升-降-升-降\"的趋势,说明Sc MOC1基因可能在甘蔗腋芽形成发育阶段中发挥作用。以上研究可推测Sc MOC1在甘蔗的分蘖性状调控上扮演重要的角色。本研究为Sc MOC1的功能研究及其在甘蔗产量分子辅助育种中的利用奠定基础。     

蜡梅群落生态学研究与展望

本文从群落分布与群落环境,区系组成、外貌和结构,种群结构及生理生态学等方面综述了蜡梅群落生态学研究的最新进展,指出了现今研究中存在的一些问题,提出了今后研究的若干重点领域和方向。     

蜡梅AFLP分子标记技术体系的建立

利用简易CTAB法、改良的CTAB法和SDS法提取蜡梅[Chimonanthus praecox(L.)Link]成熟叶和嫩叶的基因组,并进行了检测比较。结果显示,改良的CTAB法更适合蜡梅基因组DNA的提取,蜡梅叶片的年龄并不影响蜡梅基因组DNA的提取;同时利用AFLP分子标记技术,采用MseI-EcoR I酶切组合,从168对引物中筛选出10对带型分布均匀、多态性高且分辨能力强的引物,分别为:M23E46、M24E46、M25E46、M23E47、M24E47、M41E47、M41E94、M64E94、M64E66和M24E75,并确定了适用于蜡梅AFLP反应的最佳酶切连接、预扩和选扩体系,从而为今后利用AFLP分子标记技术研究蜡梅的品种分类和野生居群的遗传多样性分析打下坚实的基础。     

蜡梅小孢子发生和花粉形成的研究

通过对蜡梅小孢子发生和花粉形成的研究,结果表明：蜡梅幼小花药中的多列孢原细胞经造孢细胞发良为小孢子母细胞。减数分裂为同时型。四分体呈四面体型排列,同时观察了小孢子在发育过程中液泡的动态变化。成熟花粉为２－细胞型。花药壁的发育为双子叶型。花药壁由５－６层细胞组成,腺质绒毡层。花粉具有异型性现象。     

冷诱导转录因子CBF1转化草莓及其抗寒性鉴定

以草莓栽培品种哈尼\"为材料,利用根癌农杆菌介导的叶盘法将拟南芥冷诱导转录激活因子CBF1(C-re-peat binding factor)导入草莓中.转化植株经25 mg/L Km筛选后进行PCR和Southern杂交鉴定,结果显示CBF1基因整合进草莓基因组中.采用电解质渗漏法和生长恢复法对转基因株系进行抗寒生理鉴定,结果显示,转基因株系的电导率普遍低于对照;将转基因株系和对照于-2-0℃放置7 d,在转基因株系83中有65%的植株出现了萎蔫,而对照植株有91%出现了萎蔫,经22-25℃下进行恢复生长,转基因株系83有74%完全恢复,而对照株系只有18%恢复.结果表明CBF1基因导入草莓中可以提高草莓对低温胁迫的抵抗力.     

蜡梅的民族植物学研究

蜡梅(Chimonanthus praecox)是特产我国且栽培历史悠久的名贵花木,在我国栽培广泛。从民族植物学的角度对蜡梅的名称溯源、文化内涵、观赏价值及经济价值等进行了分析。阐述其色、香、姿、韵的园林美学价值和不畏严寒的文化价值以及蜡梅属植物的药用、食用、工业用等经济价值。并且对蜡梅这一重要的绿化树种在我国园林中的应用进行了分析,探讨其在园林应用中应注意的原则以及蜡梅专类园栽植和混植、群植、盆景等多种应用形式。     

蜡梅‘美人醉’花色变化过程中生理生化特性研究

该研究以成年乔种蜡梅‘美人醉’[Chimonanthus praecox(L.)Link‘Meirenzui’]5个时期(蕾期、萌动期、初花期、盛花期和末花期)的花瓣内被片为材料,考察开花过程中花瓣色度值、花色素含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量及其超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化,并探讨各指标之间的相关性,以揭示蜡梅花色变化过程中生理生化指标的变化特征。结果显示:(1)‘美人醉’花瓣的色度值从蕾期到末花期,花瓣红度a^(*)值急剧减小,亮度L^(*)值、黄度b^(*)值和彩度C^(*)值、色相角h°值逐渐增大。(2)在‘美人醉’开花过程中,花瓣类黄酮、花色苷、叶绿素含量逐渐减少,类胡萝卜素含量先增加后减少。(3)‘美人醉’花瓣可溶性蛋白含量在萌动期和盛花期显著下降,而可溶性糖含量在初花期降到最低值。(4)‘美人醉’花瓣PAL活性随着开花进程呈先下降后上升的趋势,而SOD活性先显著上升,后保持平稳。(5)‘美人醉’花瓣色度值与其类黄酮、叶绿素、花色苷、可溶性蛋白含量以及PAL活性均具有显著相关关系。研究表明,蜡梅‘美人醉’花色变化是花色苷、类黄酮、叶绿素共同作用的结果,但花色苷含量的变化起着最直接的作用;花瓣可溶性蛋白、SOD、PAL通过一定的生理代谢途径对花色变化起着间接的影响。