沙冬青CBF/DREB1转录因子cDNA的克隆及序列分析

CBF/DREB1(C-repeat binding factor/dehydration resistance element binding protein 1)是一类抗逆相关的转录因子,它们的表达可以激活下游一系列抗逆应答基因的表达,从而提高植株的抗逆性.沙冬青(A mmopiptanthus mongolicus)主要生长在中国西北荒漠和半荒漠地带,是典型的旱生资源植物,具有突出的抗寒、抗旱、耐盐碱特性.本文以沙冬青为实验材料,利用RT-PCR和RACE技术克隆了沙冬青CBF/DREB1基因cDNA序列,并对其进行了序列分析.结果表明:沙冬青CBF/DREB1转录因子基因序列全长为991 bp,包括624 bp的开放阅读框(ORF),起始密码子ATG,终止密码子TAA,114 bp的5UTR和253 bp的3UTR,以及加尾信号AATAAA及poly(A)_(11).生物信息学预测其演绎的氨基酸序列具有AP2结构域,且AP2结构域的两端拥有CBF家族特有的PKK/PPAGRxKFxETRHP和DSAWR两段短多肽序列,属于CBF家族.沙冬青CBF/DREB1转录因子的克隆为进一步研究植物抗逆和获得抗性基因提供了新的候选基因,也为进一步从分子水平上验证其功能,深入理解植物适应干旱、低温和高盐机制奠定基础.     

沙冬青细胞与分子生物学研究进展

沙冬青是我国西北荒漠区唯一的常绿阔叶灌木,具有极强的抗逆性和特殊的医疗保健作用。本文从细胞学与遗传多样性、抗逆性分子基础与基因克隆和药用成分及作用机制方面对沙冬青的研究进展进行了综述,并提出了今后的重点研究方向。     

湖南冬青属一新种

描述了湖南冬青一新种,壶果冬青（Ilex urceolatus C.B.Shang,K.S.Tang et D.Q.Du,sp.nov.）该种与细刺冬青（I.hylonoma Hu et Tang）和华中刺冬青（I.centrochinensis S.Y.Hu）有些相似,但其具有独特的特征与后两种有明显的区别,主要是新种叶缘波状,两側具10~19对尖锐细刺,果较大,宽9~12 mm,长11~17 mm,呈壶形,不为球形或近球形。该种发现于湖南涟源市金石镇栗坪村,2009年11月8日由杜多青和唐开山采集。模式标本（Holotype 2009118,NF）保存在南京林业大学标本室。     

生长素和氯化钙对盐胁迫下沙冬青幼苗的缓解作用

沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是亚洲中部荒漠地区唯一的常绿阔叶灌木,本课题组已将其在天津引种栽培成功。为进一步了解生长素和氯化钙对沙冬青在盐胁迫下的缓解作用,用水培方法培养沙冬青幼苗,测定其在1.3%NaCl胁迫下经不同浓度的生长素和氯化钙处理后抗氧化酶活性、PSII光化学效率以及其它与植物抗性有关的生理指标的变化。结果表明,一定浓度的IBA和CaCl2处理可以促进盐胁迫下沙冬青幼苗的生长、提高叶绿素的含量、增强保护酶的活性、降低丙二醛含量,缓解了盐胁迫。但是当IBA、CaCl2浓度分别达到5和20mmol.L-1时则对沙冬青幼苗产生伤害。综合各项生理指标说明,CaCl对沙冬青盐胁迫的缓减作用要优于IBA。     

乌兰布和沙漠沙冬青种群结构和空间分布

对乌兰布和沙漠不同区域分布的沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)种群结构和空间分布格局进行了研究,根据大小结构图分析沙冬青种群动态,用平均拥挤度(m·)、丛生指数(I)、聚块性指标(m·/m)、Cassie指标(CA)、扩散系数C、负二项分布中的K指标判断格局类型,并根据双项轨迹方差法分析格局规模.结果表明:沙漠中部分布的沙冬青种群年龄结构完整,而其他区域分布种群结构均不完整;各区域分布种群均以中龄级个体居多,种群目前处于相对稳定的状态,但是由于幼龄级个体少,种群更新困难,且部分区域种群有"老龄化"的趋势.在西北边缘和沙漠北部分布的种群为聚集分布类型,而其他区域均为均匀分布;对各样地种群格局规模的分析也表明格局规模存在差异.     

冬青卫矛叶片质外体适应冬季胁迫的蛋白质组学分析

植物的质外体在感知外界信号和胁迫应答中起重要作用。该研究采用生理生化和蛋白质组学方法,对秋季和冬季冬青卫矛叶片的理化指标、微观结构以及叶片质外体液体中的蛋白变化进行比较分析,探索冬青卫矛叶片质外体响应冻胁迫的分子机制,以期为植物抗冻分子机制研究提供依据。结果表明:(1)冬季冬青卫矛叶片中MDA、可溶性糖含量以及SOD、POD活性均显著升高,气孔张开度减小,叶片厚度变小。(2)冬季冬青卫矛质外体液体中的蛋白质种类和含量显著高于秋季。(3)冬青卫矛叶片质外体液体中共鉴定到838个肽段和194个蛋白质;与秋季相比,冬季冬青卫矛叶片质外体液体中共筛选到43种差异积累蛋白(DAPs),其中26个蛋白质显著上调,17个蛋白质显著下调;蛋白表达模式显示,胚胎发育晚期丰富蛋白质、铁超氧化物歧化酶、过氧化物酶、丝氨酸羧肽酶等在冬季表达量较高,推测它们可能是冬季胁迫响应敏感的蛋白质。(4)KEGG富集分析显示,差异蛋白主要与应激防御、细胞壁修饰、抗病、自由基清除、甘油脂类代谢、淀粉和蔗糖代谢、次生代谢物的生物合成等生物学过程相关。(5)验证实验结果表明,冬季冬青卫矛8个差异积累蛋白与其对应的基因的表达趋势一致。研究认为,冬季冬青卫矛质外体液体中积累的蛋白可通过清除活性氧、促进单糖、寡糖和游离氨基酸等渗透调节物的生成而增强对环境的适应;推测冬青卫矛质外体中积累的单糖和寡糖可能通过增加质外体液体的浓度从而降低冰点,进而提高冬青卫矛对冬季胁迫的耐受性。     

丰富多采的第二课堂激素对冬青卫矛扦插影响的实验

冬青卫矛（Euonymus japonicus），俗名大叶黄杨，是卫矛科卫矛属的植物，在我国各地均有栽培。它叶色光泽洁净，枝条劲挺，冬夏长青，绿色可餐，还耐整形修剪，在园林中多作为绿篱和造型植株。由于它对多种有害气体具有很强的抗性，抗烟吸尘功能也强，因此是理想的净化空气的绿化美化树种。目前，在园林中，冬青卫矛的繁殖以扦插为主。扦插时，多以NAA（萘乙酸）等溶液浸泡处理，以促进生根，其生根时间大多在1个月以上，生根成活率较低，且只有专业园林工人才能进行繁殖，这在一定程度上限制了该绿化树种在我国的发展。为了更好解决这…     

法国冬青和光皮桦挥发物日节律及云斑天牛的触角电位反应

采用Tenax-TA吸附剂吸附法结合气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了法国冬青和光皮桦的健康株和云斑天牛危害株挥发性物质的日节律变化,并利用触角电位技术比较分析了云斑天牛未交配雌、雄虫对法国冬青和光皮桦挥发物的触角电位(EAG)反应.结果表明:法国冬青被取食后柠檬烯、壬醛、十六烷、丙烯酸丁酯和3-甲基丁酸的含量减少,光皮桦被取食后新己烷和十六烷的含量减少;而法国冬青和光皮桦被取食后新合成了异十二烯、辛醇、吲哚、癸醛、己醛和丙烯菊酯等物质.云斑天牛未交配雌、雄成虫对光皮桦被害株挥发物的EAG反应值最大,分别为1.23和1.38 mV;对法国冬青健康株挥发物的EAG反应值最小,分别为0.95和1.01 mV.不同时段,成虫对12:00—14:00挥发成分的EAG反应值最低,与成虫野外取食行为多发生在清晨和傍晚相一致.     

蒙古沙冬青冷冻胁迫SMART cDNA文库的构建及序列分析

以强抗逆植物蒙古沙冬青 (Ammopiptanthus mongolicus)为材料,用SMART技术构建了其在冷冻胁迫下的全长cDNA文库。原始文库滴度为9.44?06 pfu.mL-1,重组率为98.3%,插入片段长度在0.5~2.5kb,平均达到1kb。扩增文库滴度为1.98?010pfu.mL-1。从原始文库中随机挑取480个阳性克隆进行序列分析,获得348个Unigene,其中有些是逆境应答相关基因和新基因。此外,以扩增文库为模板,经PCR方法克隆到读码框为1083bp的沙冬青类RD22基因。这些结果表明所建文库质量较高,可以满足后续研究的要求。     

缩醛基毛冬青提取化合物R4对缺血缺氧心肌的保护作用

目的：研究缩醛基毛冬青提取化合物R4对缺血缺氧心肌的保护作用,以便为缩醛基毛冬青提取化合物R4的临床新用途提供实验依据。方法：采用小鼠常压耐缺氧实验、夹闭气管小鼠心电消失时间、垂体后叶素所致大鼠心肌缺血模型及大鼠冠脉结扎所致的心肌缺血模型,观察缩醛基毛冬青提取化合物R4对缺血缺氧心肌的保护作用。结果：缩醛基毛冬青提取化合物R4（1.0、2.0、4.0 mg/kg）均能显著延长小鼠常压耐缺氧条件下的存活时间,延长夹闭气管小鼠心电消失时间,缩醛基毛冬青提取化合物R4（0.75、1.5和3.0 mg/kg）能拮抗垂体后叶素引起的心电图变化,并能明显降低结扎冠脉所致大鼠的心肌梗塞范围。结论：缩醛基毛冬青提取化合物R4对缺血缺氧心肌具有明显保护作用,其效应与剂量呈相关性,其机制可能是通过扩张冠脉,增加心肌的供血供氧而发挥抗心肌缺血的作用。