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1.  龙眼DCL家族基因的启动子分析及时空表达  
   陈晓慧  白 玉  李汉生  陈 旭  林玉玲  赖钟雄《西北植物学报》,2017年第37卷第10期
   为了解龙眼DCL基因的功能,该试验对龙眼基因组数据提取的DlDCL1、DlDCL2、DlDCL3和DlDCL4基因序列进行启动子顺式作用元件及其受miRNA调控的分析;并以龙眼胚性愈伤组织为材料,研究了DlDCLs不同基因成员在非生物胁迫和外源激素处理下的表达情况。结果显示:(1)龙眼DCL基因启动子中除了TATA和CAAT外,还具有大量的光反应元件、激素应答元件、胁迫响应元件、组织特异性调控元件及植物生长发育相关的顺式调控元件,提示龙眼DCL基因启动子转录活性可能受到光、激素信号及逆境胁迫因素的诱导。(2)对调控龙眼DCL基因的miRNA进行筛选,结果显示DlDCL1受miR162和miR1024调控,DlDCL4受miR390和miR396调控。(3)实时荧光定量PCR显示,在一定浓度范围内,外源激素GA3、ABA和ETH 均能下调DlDCLs基因的表达,而高浓度ETH处理则显著上调DlDCLs的表达。(4)高浓度蔗糖(6%)处理时DlDCL2、DlDCL3和DlDCL4显著上调表达,而低浓度(0.1%)处理时DlDCL1显著上调表达;不同温度处理下,DlDCL1在34 ℃时显著上升,DlDCL3随着温度的提高相对表达量逐渐减低;而DlDCL2和DlDCL4表达量差异不明显;NaCl 胁迫处理下,DlDCLs在1 h处理时表达量下调,但在其他不同时间点则上调表达。研究表明,龙眼DCL基因在外源激素及非生物胁迫处理下,并非是简单的一对一响应,而是存在较为复杂的响应机制。    

2.  烟草氧化胁迫相关基因NtOSA1的克隆表达及亚细胞定位分析  
   刘继恺  高永峰  吴婵娟  张 林  陈彩霞《西北植物学报》,2016年第36卷第8期
   植物类蛋白激酶Abc1家族(activity of bc1 complex)在植物生长发育及响应非生物胁迫中起着重要的作用。该研究通过将拟南芥AtOSA1蛋白氨基酸序列与烟草转录组数据进行比对,利用巢式PCR技术克隆得到1个烟草氧化胁迫相关Abc1家族基因NtOSA1,NtOSA1与拟南芥AtOSA1基因具有72.89%的一致性。NtOSA1基因开放阅读框长度为2 283 bp,编码760个氨基酸,含有典型的ABC1结构域、一个激酶结构域、叶绿体定位信号肽和两个跨膜结构域。采用实时荧光定量PCR技术,对NtOSA1基因在烟草不同组织以及氧化胁迫、盐胁迫等处理下的表达分析表明:NtOSA1基因的表达具有组织特异性,主要在叶片中表达;NtOSA1基因在H2O2和NaCl处理后表达量上升,均在处理后6 h达到最大值,分别为处理前的1.95和2.69倍。亚细胞定位结果表明,NtOSA1蛋白定位在细胞叶绿体上,与预测结果一致。研究表明,NtOSA1基因参与了烟草抗氧化胁迫和盐胁迫的响应。    

3.  外源硫化氢对冷胁迫下白菜幼苗生长和光合作用的影响  
   王鸿蕉  张丽萍  刘志强  刘旦梅  金竹萍  裴雁曦《西北植物学报》,2015年第35卷第4期
   硫化氢(H2S)是调节植物生长发育和响应胁迫的重要气体信号分子,为了增加对白菜(Brassica rapa var.pekinensis)应答冷胁迫生理机制的理解,该研究分析了4 ℃冷胁迫条件下外源H2S(5 μmol·L-1硫氢化钠水溶液熏蒸24 h)预处理对白菜幼苗生长、光合作用以及相关基因表达水平的影响。结果发现:(1)冷胁迫诱导后白菜内源H2S主要生成酶编码基因LCD、DCD、DES的表达水平极显著上调,并伴随H2S产率的显著增加,暗示二者之间存在着潜在紧密联系。(2)在冷胁迫条件下,外源H2S预处理的白菜幼苗地上部分高度、叶宽和相对含水量等指标均比对照表现出明显优势;其体内脯氨酸、可溶性糖以及光合色素含量大幅升高,光合速率显著提升,光合作用中部分捕光蛋白、铁氧还蛋白和硫氧还蛋白编码基因表达量同时显著上调。研究表明,生理浓度H2S预处理可通过诱导上调白菜幼苗光合作用的相关基因表达量和提升净光合速率,提高其光合作用强度,促进渗透调节物质积累,有效缓解冷胁迫对其造成的损伤,维持冷胁迫下白菜幼苗的生长。    

4.  参与ABA诱导的水稻OsCaMs基因鉴定及其功能分析  
   李闻博  蔡 翔  蒋明义《西北植物学报》,2017年第37卷第8期
   以‘徐稻4号’为材料,构建OsCaMs的瞬时表达载体,利用生物信息学和RT PCR方法设计OsCaMs定量引物5个,鉴定参与ABA诱导的OsCaMs基因并分析其生理功能,为进一步揭示ABA信号转导核心组分的研究奠定基础。结果显示:(1)水稻OsCaMs的5个家族基因的CDS等长,均为450 bp,ABA(100 μmol·L-1)处理能够明显诱导OsCaM1 1和OsCaM1 2的表达。(2)利用瞬时表达载体将表达荧光蛋白的OsCaM1 1 YFP和OsCaM1 2 YFP通过PEG方法转化到原生质体中,激光共聚焦分析显示,这2个基因均定位于细胞核、细胞质和细胞膜中;并构建了OsCaM1 1和OsCaM1 2的干扰载体dsOsCaM1 1和dsOsCaM1 2。(3)经ABA诱导的水稻原生质体抗氧化保护酶APX和SOD活性分别显著提高35%和31%;原生质体瞬时表达和瞬时沉默体系分析表明,OsCaM1 1和OsCaM1 2均能够影响抗氧化保护酶APX和SOD的活性,其中原生质体中瞬时过表达这2个基因对APX和SOD活性上调达到1.15~1.45倍,瞬时干扰这2个基因对APX和SOD活性下调达到25%~30%。(4)外源H2O2(10 mmol·L-1 )预处理水稻幼苗可诱导OsCaM1 1和OsCaM1 2基因表达量上调,并且OsCaM1 2 能够诱导水稻原生质体中H2O2的积累。(5)原生质体瞬时表达分析发现,在水稻原生质体中瞬时表达OsCaM1 1和OsCaM1 2可分别诱导OsrbohBOsrbohE的表达;而且在水稻原生质体中瞬时表达OsrbohBOsrbohE可分别诱导OsCaM1 1和OsCaM1 2的表达,表明OsCaMsOsrbohs之间存在正反馈调节机制。研究表明,OsCaM1 1和OsCaM1 2为水稻参与ABA信号转导中具有调控抗氧化保护作用的同源基因;OsCaM1 1和OsCaM1 2不仅受ABA诱导,也受H2O2诱导,而且ABA 是通过H2O2进行调控。    

5.  黄花棘豆脱水素OoY2K4的鉴定及表达分析  
   管慧锐  傅艳萍  刘 新  冯世兰  牛 斐  尉亚辉《西北植物学报》,2017年第37卷第10期
   该研究以黄花棘豆cDNA为模板,采用同源克隆法,从黄花棘豆转录组数据库中克隆获得1个响应逆境胁迫的胚胎发育晚期丰富蛋白基因,命名为OoY2K4OoY2K4基因ORF为786 bp,编码261个氨基酸,含有2个保守的Y片段和4个K片段,为典型的Y2K4类脱水蛋白亚家族成员;OoY2K4蛋白不具有跨膜结构域,不存在信号肽,亲水性极强,含有1个糖基化位点和17个磷酸化位点;亚细胞定位显示,OoY2K4蛋白定位于细胞质中。多序列比对发现,OoY2K4蛋白与其他物种第二组LEA蛋白(脱水素)序列高度保守;进化树分析显示,该序列与三叶草、蒺藜苜蓿和紫花苜蓿相似度最高,亲缘关系最近。采用qRT PCR对OoY2K4基因在干旱、高盐、低温以及脱落酸、乙烯、赤霉素处理下的表达分析显示,干旱和高盐胁迫可显著诱导OoY2K4基因表达,而低温胁迫下基本无变化;激素处理均可诱导OoY2K4基因高效表达,其中脱落酸诱导下OoY2K4基因表达最显著。研究推测,OoY2K4基因可能通过依赖ABA的信号途径参与黄花棘豆对干旱和高盐逆境胁迫的应答反应。    

6.  拟南芥AtCIPK23基因对烟草抗旱能力的影响  
   杨玲珑  李 珂  鲁黎明《西北植物学报》,2016年第36卷第8期
   为了探索拟南芥AtCIPK23基因对烟草耐旱能力的影响,对3个转AtCIPK23基因阳性纯合株系KA13、KA14和KA44与野生型烟草K326(对照)进行了自然干旱处理,测定离体叶片的失水速率、叶绿素含量、相对电导率、脯氨酸和可溶性糖含量,并分析了转基因及野生型材料对活性氧的清除能力,对活性氧清除基因NtSODNtCATNtAPX及干旱胁迫相关基因NtDREBNtLEA5NtCDPK2的表达量进行检测。结果表明:(1)转基因烟草离体叶片的失水速率明显低于K326;自然干旱7 d后,野生型K326出现了明显的干旱胁迫症状;干旱7 d进行复水后,转基因株系的复水存活率明显高于K326。(2)转基因株系中的叶绿素、脯氨酸及可溶性糖含量比K326显著提高,电导率则明显降低。(3)野生型烟草K326中H2O2的积累量明显高于3个转基因株系,转基因株系中ROS清除机制的3个关键基因NtSODNtCATNtAPX被诱导上调表达。(4)抗旱相关基因NtDREBNtLEA5NtCDPK2仅在转基因烟草中受干旱诱导。研究认为,AtCIPK23基因可能具有提高植物抗旱能力的功能。    

7.  紫花苜蓿赤霉素受体基因的克隆及表达分析  
   陈 敏  马 琳  贾聪俊  刘希强  龚 攀  王 赞《西北植物学报》,2016年第36卷第11期
   赤霉素受体(GID)是赤霉素信号转导途径的重要成员,直接影响着赤霉素对植物体效应的发挥。该研究利用同源克隆的方法,首次从紫花苜蓿中克隆得到1个赤霉素受体基因,命名为MsGID1b。序列分析发现,MsGID1b基因开放阅读框长度为1 053 bp,编码350个氨基酸,推测其蛋白质分子量为39. 839 kD,是一个无信号肽和跨膜结构的亲水性蛋白。序列比对结果表明,MsGID1b基因与蒺藜苜蓿MtGID1b基因的核苷酸序列相似性为98%,氨基酸序列相似性为99%,且具有HSL家族典型的HGG和GXSXG保守结构域及GA、DELLA蛋白结合位点。荧光定量PCR分析表明,MsGID1b基因在紫花苜蓿各组织中的表达丰度依次为:根>盛花>初花>茎>叶>荚果;经GA3、ABA、NaCl、PEG和黑暗诱导后该基因表达上调,尤其是在GA3诱导下,MsGID1b基因的表达量一直维持在较高水平,表明MsGID1b基因可能参与紫花苜蓿的抗逆调控。    

8.  苦荞黄酮转运相关蛋白基因FtAH4L的克隆及表达分析  
   赵经昊  李成磊  姚慧鹏  陈惠  赵海霞  吴琦《西北植物学报》,2015年第35卷第8期
   为研究苦荞黄酮转运相关基因,以苦荞(Fagopyrum tataricum)品种“西荞二号”为材料,克隆到1条质膜H-ATPase基因(autoinhibited H+-ATPase isoform 4 like,AH4L),将其命名为FtAH4L。通过开放阅读框(ORF)分析,FtAH4L基因cDNA全长3 398 bp,开放阅读框2 898 bp,编码966个氨基酸残基,理论分子量为109 kD,等电点6.48。氨基酸保守基序比对分析表明,AH4L在植物种间较为保守。在茉莉素诱导处理和5种光(白色荧光、LED白光、LED蓝光、LED红光和UV-B)处理芽期苦荞后,采用半定量RT-PCR和AlCl3比色法分析结果表明,茉莉素处理后的苦荞胚轴和子叶中FtAH4L基因表达量与黄酮含量均显著上升,且二者呈正相关关系;5种光对子叶中FtAH4L表达量无显著影响,但均显著增加其黄酮含量;胚轴中,除LED红光外,各种光均显著提高FtAH4L表达量和总黄酮含量,且LED蓝光与UV-B的影响极显著。该研究结果为深入研究FtAH4L基因参与苦荞黄酮转运奠定了基础。    

9.  钴在蚕豆中的积累分布及其对叶片光合作用和抗氧化酶活性的影响  
   王建宝  唐运来  徐 静  徐国聪  邹 玥  陈 浩《西北植物学报》,2015年第35卷第5期
   以6叶期蚕豆(Vicia faba L.)幼苗为材料,用不同浓度钴(0、20、40、80、120 mg·kg-1)土培处理14 d,研究不同浓度钴处理对蚕豆体内钴的富集和分布特征,以及叶片光合色素含量、叶绿素荧光参数、光合作用参数、生长指标和POD、SOD、CAT活性的影响。结果显示:(1)蚕豆的根、茎、叶均能吸收一定量的钴,但不同器官间积累量有显著差异,并表现为根>叶>茎,且在不同钴浓度处理下根吸收量也存在显著差异。(2)不同浓度钴处理下,蚕豆叶片叶绿素(a、b)含量、气孔导度(Gs)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)等参数与对照组相比表现出0~40 mg·kg-1浓度下促进,40~120 mg·kg-1浓度下抑制,而净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)以及光系统Ⅱ最小荧光(F0)、最大荧光(Fm)表现为在0~80 mg·kg-1浓度下促进,80~120 mg·kg-1浓度下抑制,蒸腾速率(Tr)和类胡萝卜素含量则在各浓度下一直表现为促进,并且以上光合作用相关参数与对照组相比都在40 mg·kg-1浓度下促进作用达到最大。(3)蚕豆幼苗的根长、株高、生物量以及抗氧化酶POD、SOD和CAT活性均随着钴浓度增加表现出先升高后降低的趋势。研究表明,蚕豆的根、茎、叶均能积累钴,且吸收量有随土壤钴浓度增加而增加的趋势,但以根部的富集能力最强、积累量最大;低浓度钴可以诱导蚕豆中抗氧化酶活性增强,促进其叶片光合色素含量、光合作用效率提高和植株生长发育,而高浓度钴则表现出相反趋势,抑制蚕豆的光合效率和生长发育。    

10.  ‘云香水仙NtWRKYY2基因的克隆及功能分析  
   温秀萍  孙申申  杨菲颖  陈晓静《西北植物学报》,2017年第37卷第7期
   以‘云香’水仙为材料,采用PCR技术分离中国水仙WRKY转录因子家族成员NtWRKYY2(GenBank登录号为KX056496),其开放阅读框(ORF)长度为867 bp,编码289个氨基酸。氨基酸序列比对及系统进化树分析显示,NtWRKYY2编码蛋白含1个WRKY结构域和C2H2锌指结构(Csx4Cx23HxH),属于第Ⅱd类WRKY转录因子。实时荧光定量PCR(qRT PCR)分析显示,NtWRKYY2在‘云香’水仙应对盐胁迫中显著上调表达。利用In Fusion克隆技术成功构建过表达载体pMDC140 NtWRKYY2,并采用农杆菌介导叶盘法转化烟草,获得11株卡那霉素抗性植株,转化子进一步PCR检测结果显示,其中有8株目的基因已成功导入烟草基因组中,转化率为72%。盐胁迫处理和叶绿素荧光参数分析显示,盐胁迫处理后NtWRKYY2过表达的转基因烟草萎蔫和黄化程度小于野生型植株,Fv/Fm值下降幅度小于野生型植株。研究表明,NtWRKYY2过表达的转基因烟草具有抵抗盐胁迫的能力。该研究为水仙抗盐转基因育种提供备选目的基因。    

11.  一氧化氮和氧自由基诱导缺氧再给氧心肌细胞凋亡的bcl-2p53信号通路研究  被引次数:2
   沈剑刚  丘幸生  姜泊  张德良  忻文娟  冯戬云  赵保路《中国科学C辑》,2002年第32卷第5期
   观察了心肌缺氧再给氧损伤的一氧化氮(nitric oxide, NO)和氧自由基机制. 新生Wistar大鼠心肌细胞置于95% N2 /5% CO2环境培养24 h, 然后置于95% O2 /5% CO2环境培养4 h造成缺氧再给氧心肌细胞损伤模型. 单纯缺氧组心肌细胞置于95% N2/5% CO2环境培养24 h, 但不再给氧. NO供体硝普钠(SNP, 5 mmol/L)、NO合酶抑制剂Nw-硝基-L-精氨酸甲酯(L-NAME, 100 mmol/L)和其异构体Nw-硝基-D-精氨酸甲酯(D-NAME, 100 mmol/L)以及超氧化物歧化酶/过氧化氢酶(SOD/CAT, 各100 U/mL)分别于缺氧前加入培养基. 正常对照组心肌细胞置于95% 空气/5% CO2环境下培养. 结果显示, 缺氧24 h能增加培养介质中NO, 硫代巴比妥酸反应产物(TBARS)和乳酸脱氢酶(LDH)水平, 再给氧降低培养介质中NO和 水平, 增加TBARS和LDH水平. 缺氧上调bcl-2p53p21/waf1/cip1蛋白表达水平, 而再给氧下调bcl-2蛋白表达水平, 上调p53p21/waf1/cip1蛋白表达水平. 同时, 缺氧增加心肌细胞凋亡率, 而再给氧增加心肌细胞坏死率. NO供体硝普钠(SNP)增加培养介质中 和TBARS水平, 下调bcl-2蛋白表达而上调p53p21/waf1/cip1蛋白表达水平, 增加DNA断裂、凋亡及坏死细胞率. L-NAME和 SOD/CAT分别降低培养介质中 和TBARS水平, 它们均能上调bcl-2蛋白表达而下调p53p21/waf1/cip1蛋白表达水平, 抑制DNA断裂、凋亡及坏死细胞率, 而D-NAME则无此作用. 以上结果表明, 在缺氧再给氧所致心肌细胞死亡过程中, NO和氧自由基参与下调bcl-2蛋白表达水平和上调p53p21/waf1/cip1蛋白表达水平, 相应地激发细胞凋亡程序, 并提示一氧化氮及氧自由基诱导心肌细胞凋亡的机制与调节 bcl-2p53p21/waf1/cip1信号通路有关.    

12.  干旱胁迫下油橄榄品种光合特性研究  
   兰 艳  徐应杰  谭 枫  丁春邦  李 天  苏光灿《西北植物学报》,2016年第36卷第11期
   为揭示油橄榄 (Olea europaea L.) 耐旱性与光合特性之间的关系,以筛选出的适宜于半干旱川西南地区种植的7个引进油橄榄品种为供试材料,采用盆栽模拟干旱胁迫的方法,研究持续干旱胁迫对其光合特性的影响。结果表明:(1) 随着干旱胁迫程度加剧,7个油橄榄品种叶片相对含水量均显著降低,至干旱胁迫后期 (25 d),各品种叶片均出现大幅失水,其中品种‘科拉蒂’失水率最高 (45.79%),而品种‘小苹果’失水率最低(25.52%),说明‘小苹果’叶片在干旱胁迫下较其他油橄榄品种具有更高保水能力。(2) 随着干旱胁迫程度加剧,7个油橄榄品种叶片光合色素含量均不同程度降低,表明光合色素分解量大于合成量;干旱胁迫持续25 d时,品种‘豆果’的叶绿素a和叶绿素b 含量下降幅度最大 (P<0.05),品种‘皮削利’类胡萝卜素含量下降幅度最大 (P<0.05),而品种‘小苹果’叶绿素a含量下降幅度最小。(3) 随着干旱胁迫的持续进行,各油橄榄品种叶片净光合速率 (Pn)、蒸腾速率 (Tr)、气孔导度 (Gs) 和胞间CO2浓度 (Ci) 均不同程度降低,而水分利用效率 (WUE) 则呈上升趋势;干旱胁迫期间,品种‘佛奥’的PnTrCi以及‘皮削利’的Gs降幅均高于其他品种,而‘小苹果’的PnGsCi降幅均为最小且WUE上升幅度最大。研究发现,在持续干旱胁迫条件下,油橄榄幼苗叶片均大幅失水,光合色素结构被破坏、色素分解、含量降低,同时气孔关闭蒸发减少,光合作用减弱,而供试油橄榄品种中‘小苹果’对干旱胁迫的适应性最强,适宜于在半干旱的川西地区种植。    

13.  甘蔗生长素结合蛋白ScABP4基因的克隆与表达  
   邓宇晴  翟玉山  彭 磊  董 萌  徐 倩  程光远  林彦铨  徐景升《西北植物学报》,2016年第36卷第5期
   生长素结合蛋白(auxin binding protein, ABP)在生长素信号转导、植物生长发育调控等方面发挥重要作用。该研究利用RT PCR方法从甘蔗品种Badila中克隆得到了1个ABP基因,序列分析显示该基因的开放读码框(ORF)长度为615 bp,编码204个氨基酸。多序列比对和系统进化树分析表明它与高粱(Sorghum bicolor)和玉米(Zea mays)的ABP4蛋白的亲缘关系最近,因此将该基因命名为ScABP4。将其构建到原核表达载体pGEX 6P 1中,成功表达出一个分子量约为22.5 kD的蛋白。亚细胞定位结果显示ScABP4主要定位于细胞质网状结构和细胞膜;生物信息学分析显示ScABP4是一个带有信号肽的分泌蛋白,说明ScABP4蛋白可能储存在内质网中并在质膜上执行其生物学功能。荧光定量PCR分析结果表明,ScABP4基因在甘蔗的芽、根、茎、叶中均有表达,其中在芽中相对表达量最高。生长素和黑暗处理下ScABP4基因的表达上调,说明ScABP4基因可能参与甘蔗对生长素的响应及与光信号通路的互作。此外,ABA、JA、SA、CuCl2胁迫能够诱导ScABP4基因的表达,CdCl2胁迫可抑制ScABP4的表达。由此推测,ScABP4基因可能参与甘蔗对病害、干旱、渗透、重金属等胁迫的应答过程。该研究结果为探讨甘蔗生长素结合蛋白基因的功能提供了实验证据。    

14.  龙眼胚性愈伤组织DRM1基因的克隆及其定位与表达分析  
   白 玉  陈晓慧  谢礼洋  吴晓佩  林玉玲  赖钟雄《西北植物学报》,2017年第37卷第11期
   该研究以龙眼胚性愈伤组织的转录组数据为基础,对龙眼胚性愈伤组织DlDRM1基因进行克隆和生物学信息分析,并检测其在体胚发生过程中不同发育阶段、不同浓度的外源激素(2,4 D、IAA、KT)处理下及不同组织部位的表达,以揭示DlDRM1基因在龙眼体胚发生过程中的功能。结果表明:(1)从龙眼转录组unigene序列筛选获得龙眼结构域重排甲基化酶1基因(命名为DlDRM1)全长序列,并利用RT PCR法从‘红核子’龙眼胚性愈伤组织中克隆获得DlDRM1基因的cDNA全长序列(GenBank登录号为KY990493);DlDRM1基因cDNA全长2 574 bp,包括494 bp的5′UTR,184 bp的3′UTR,可编码包含631个氨基酸的蛋白质。(2)生物信息学分析显示,DlDRM1是一个不稳定的亲水蛋白,不含信号肽,不存在跨膜结构域,其分子式为C3104H4839N851O984S28;序列比对和系统进化分析表明,龙眼DlDRM1与脐橙DRM相似度最高(76.85%),二者亲缘关系也最为接近。(3)实时荧光定量PCR分析发现,DlDRM1在龙眼各组织器官中均有表达,且在果肉中表达量最高,其次是花蕾,在叶中的表达量最低;DlDRM1基因在非胚性愈伤组织中表达量最高,而且在非胚性愈伤向胚性愈伤转变过程中DlDRM1基因的表达量呈逐步下降趋势,说明DlDRM1基因与体胚胚性呈负相关关系,在龙眼体胚发生过程中可能发挥着重要的作用;一定浓度的IAA和2,4 D能够促进DlDRM1基因的表达,而KT则抑制DlDRM1的表达。(4)亚细胞定位结果表明,DlDRM1定位于细胞核和细胞膜上。    

15.  冠层高度对毛竹叶片光合生理特性的影响  
   曹永慧  周本智  王小明  顾连宏《西北植物学报》,2016年第36卷第11期
   借助LI 6400便携式光合作用系统,研究了冠层高度对不同林龄毛竹(Phyllostachys pubescens)叶片光合生理特性和水分利用效率(WUE)的季节性影响,为促进毛竹林碳汇能力和生产力提升的林分结构调整等可持续栽培技术提供理论依据。结果表明:(1)出笋期,不同竹龄毛竹叶片净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)的日均值呈现出冠层上部小于冠层下部的梯度变化趋势,且2a生毛竹不同冠层Pn日均值大于3a生毛竹;孕笋行鞭期,不同林龄毛竹各时间点Pn值和日均值、以及2年生毛竹各时间点的Tr值均为冠层上部大于冠层下部。各生长季节,不同林龄毛竹个体叶片的气孔导度(Gs)均与Tr的变化趋势一致。(2)2年生毛竹各季节仅冠层上部叶片会出现“光合午休”,而3年生毛竹仅于出笋期时各冠层叶片出现“光合午休”现象。(3)出笋期毛竹叶片WUE日均值随着冠层高度增加而增加,这种变化趋势不受竹龄影响;而孕笋行鞭期,仅2年生毛竹叶片WUE日均值随着冠层高度增加而下降。不同冠层高度的孕笋行鞭期毛竹叶片WUE日均值都显著高于出笋期;冠层高度对毛竹叶片气体交换特性和WUE的影响受生长发育关键期的季节因素影响,且毛竹叶片WUEGs之间存在负相关关系,其不受毛竹个体年龄和叶片冠层高度影响。(4)不同生长季节各冠层叶绿素a/b值均随着冠层高度下降而降低,不同林龄毛竹叶片叶绿素含量基本随着冠层自上而下呈逐渐增加的趋势。各生长季节,不同林龄个体叶片氮素含量、比叶重随冠层高度垂直变化趋势与叶片Pn日均值的垂直变化趋势一致。研究认为,毛竹不同冠层部位叶片通过改变形态、氮素含量来适应不同生长季节生长环境的变化,以便充分利用光能提高光合能力。    

16.  OvDREB2B基因陆地棉鉴定及其对水分渗透胁迫的分析  
   沈海涛  冯玉杰  王爱英  李予霞  胡鸢雷  祝建波《西北植物学报》,2013年第33卷第12期
   通过花粉管通道技术,以该实验室自育陆地棉品系TH1和TH2为材料,将诸葛菜(Orychophragmus vidaceus)抗逆转录因子OvDREB2B基因构建到植物表达载体后,导入棉花基因组,经卡那霉素筛选和分子鉴定表明目的基因已整合到棉花基因组中并表达。将T1代转基因植株和受体对照在温室中栽培,待植株生长至四叶一心时,用不同渗透势的PEG-6000水溶液进行渗透胁迫处理,分析探讨转基因植株的抗旱效果及其抗旱机理。结果显示:当渗透势为0和0.5 MPa处理时,转基因植株和对照无明显差异;当渗透势为0.8 MPa和1.1 MPa处理时转基因植株较对照抗旱性明显提高。当渗透势为1.1 MPa处理96 h时,对照植株Fv/Fm降至0.2左右,而转基因植株仍正常生长,Fv/Fm值约为0.51,而且初始荧光(F0)值、净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)等一系列参数转基因植株都明显优于对照,表明DREB2B基因能够提高棉花对水分胁迫的耐受性。    

17.  水稻CPR5基因参与氧化胁迫响应  
   刘锋  舒曦  郑艳华  黎梓君  阳成伟  王亚琴《热带亚热带植物学报》,2013年第21卷第4期
   为探讨水稻(Oryza sativa L.)中CPR5 基因的功能,以其cDNA 文库为基础进行序列比对,并将1 个同源性较高的序列命名为OsCPR5.生物信息学分析表明,OsCPR5 的开放阅读框长度为1551 bp,编码516 个氨基酸.软件预测该编码蛋白可能是1 个具有5 个跨膜区的膜蛋白和核定位蛋白.组织表达和亚细胞定位分析表明,OsCPR5 在根中的表达水平较高,且广泛分布在细胞膜、细胞质和细胞核上.逆境胁迫分析实验表明,植物激素脱落酸(Abscisic acid, ABA)、过氧化氢(Hydrogen peroxide,H2O2)、氯化钠(NaCl)、甲基紫精(Methyl viologen, MV)等环境胁迫可诱导OsCPR5 的上调表达,其中氧化胁迫相关的MV 和H2O2 处理效果最为明显.拟南芥(Arabidopsis thaliana)转基因株系atcpr5/OsCPR5 在浓度为0.5 μmol L-1、 1.0 μmol L-1 的MV以及6 mmol L-1、 8 mmol L-1 的H2O2 处理下,种子萌发率明显高于atcpr5 突变体.这揭示了OsCPR5 基因在植物抗氧化胁迫响应中具有一定的作用.    

18.  铀对菠菜叶片光合作用影响的研究  
   徐国聪  唐运来  陈 梅  王 丹《西北植物学报》,2016年第36卷第2期
   为了进一步揭示铀对植物光合作用的影响机理,用不同浓度铀[0、20、50、100、150 mg·kg-1]土培处理6叶期菠菜(Spinacia oleracea L.),分别于处理7、14、21、28 d后分析铀对菠菜叶片光合色素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数和生长指标的影响。结果显示:(1)低浓度铀(20、50 mg·kg-1)显著促进菠菜叶片的叶绿素含量和净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)以及蒸腾速率(Tr)等光合气体交换参数;高浓度铀(100、150 mg·kg-1)则表现出显著抑制作用,且处理浓度越高,处理时间越长,光合气体交换参数的下降幅度就越大,而胞间CO2浓度(Ci)却反而上升,说明导致Pn下降的主要原因是非气孔因素。(2)高浓度铀处理显著影响菠菜叶片的叶绿素荧光动力学参数,其中光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/F0)均显著降低,而初始荧光(F0)显著升高。(3)菠菜幼苗的根长、株高、生物量均随着铀浓度的增加表现出先应激性上升后下降的动态变化。研究表明,低浓度铀可以显著增加菠菜叶绿素含量,有效改善叶片光合效率,促进幼苗的生长发育,而高浓度铀则会抑制菠菜叶片的光合作用,导致光合效率显著下降,显著抑制幼苗的生长发育。    

19.  毛竹PeSCL3基因表达特征及其启动子活性研究  
   董丽莉  赵韩生  李利超  孙化雨  王丽丽  高志民《热带亚热带植物学报》,2016年第24卷第3期
   为探讨毛竹(Phyllostachys edulis) SCL3基因的表达特征及其启动子活性,采用同源克隆的方法从毛竹中分离到SCL3同源基因PeSCL3的编码区(ORF)和上游启动子序列(PeSCL3p)。序列分析表明,PeSCL3的ORF为1335 bp,推测编码含444 氨基酸的蛋白,该蛋白与水稻(Oryza sativa)的SCL3同源性高达93.9%。PeSCL3p长度为1358 bp,含有脱落酸(ABA)应答元件ABRE、赤霉素(GA3)应答元件GARE-motif和P-box、干旱诱导MYB结合位点等多种作用元件。实时定量PCR分析结果表明,PeSCL3在毛竹叶中的表达丰度最高,其次是茎和根,而鞘中的最低;PeSCL3的表达受GA3的抑制,受ABA、NaCl和干旱的诱导。转PeSCL3pGUS拟南芥(Arabidposis thaliana)的GUS染色结果表明,根尖、顶端生长点和子叶叶柄均被染成蓝色,尤其根尖的染色最深。这表明PeSCL3对毛竹的生长发育,尤其是根系,可能起着重要的调控作用。    

20.  NAC1上游调控区表达特征及其与侧根激素诱导的关系  
   王友华  段留生  卢孟柱  李召虎  王敏杰  翟志席《中国科学C辑》,2006年第36卷第3期
   从拟南芥(Arabidopsis thaliana)中克隆到与侧根原基发生相关的转录因子基因NAC1上游调控区序列,构建由该序列驱动β-葡聚糖苷酶基因(GUS)的植物表达载体并转化烟草(Nicotiana Tabaccum),经筛选获得了在根组织高GUS活性而地上部痕量表达的转基因烟草植株。对转基因植株进行GUS活性和染色分析,结果表明NAC1上游调控区驱动的GUS基因表达具有根部组织特异性,在侧根顶端分生组织区、侧根原基基部和幼嫩侧根基部表达。用IBA,GA3,GA4+7处理转基因植株根部,NAC1上游调控区驱动的GUS表达均增强,表明生长素、赤霉素可显著诱导NAC1上游调控区的表达,并参与侧根发生的调控。    

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