棉花赤霉素氧化酶同源基因GhGA20ox1在烟草中的功能表达

为研究棉花GA20-氧化酶同源基因GhGA20ox1的功能,将该基因转入本明烟（N．benthamiana）中进行超量表达。RT-PCR分析表明GhGA20ox1基因在转基因植株中得到了不同水平的表达。GhGA20ox1基因的超量表达促进了本明烟中的GA4＋7合成,并导致赤霉素过量的表型出现。转基因本明烟的表型变化程度与GhGA20ox1基因的表达水平和GA4＋7的含量一致。这些结果表明,GhGA20ox1基因编码一个有功能的GA20-氧化酶,能够在转基因烟草中促进活性GA（GA4＋7）的合成,可以用作目的基因来提高棉花纤维和其他植物的内源GA水平。     

用交错延伸剪接PCR技术扩增油菜花粉育性基因MS2Bnap全长cDNA序列

交错延伸剪接PCR是一种用于分子进化研究的DNA改组技术.本实验利用其原理,将已获得的油菜花粉育性基因MS2Bnap有部分序列重叠的三段PCR产物作为模板进行扩增,获得了花粉育性基因MS2Bnap的全长cDNA序列。 Abstract:SOE by PCR is one of DNA shuffling technologies for molecular evolution engineering.Using the theory of SOE by PCR,the full-length cDNA sequence of pollen fertility gene MS2Bnap of Brasscia napus was amplified with three obtained fragments as templates which have part overlapping of MS2Bnap sequence.     

三价铁螯合物还原酶在香橙和枳中的表达

用耐缺铁的香橙(Citrus junos Sieb. ex Tanaka)和极不耐缺铁的枳(Poncirus trifoliata (L.) Raf.),在铁胁迫条件下对根的三价铁螯合物还原酶活性变化和酶基因的表达情况进行了研究.离体根的酶活性测定表明,在铁胁迫4周时,香橙根的酶活性增强约20倍,枳仅增强约3倍.用拟南芥的三价铁螯合物还原酶基因作探针进行组织印迹的Northern杂交检测香橙和枳三价铁螯合物还原酶的mRNA,在铁胁迫2周时,香橙吸收根、幼茎和新叶中均检测到强烈的表达信号,而枳相同器官的表达信号则极其微弱.实验结果表明,三价铁螯合物还原酶活性在缺铁胁迫下被诱导强烈增加是香橙耐缺铁的重要原因,该酶活性的调控发生在转录水平上,而且该酶基因在诱导条件下在根、茎和叶中均有表达.     

利用YADE法进行棉花基因组PCR步行

设计了一种依靠“Y”形接头延伸未知序列的方法（YADE,Y-shaped Adaptor Dependant Extension）,成功地抑制了在未知序列圹增中的单引物扩增。用这种方法从棉花基因组中扩增了一个棉花胚珠cDNA片段F027的相邻序列--FP27S和FP27A。重叠分析表明,F027S与F027有104bp的重叠,FP27A与F027有175bp的重叠。两个延伸片段分别含有1和3个可能的内含子,内含子均具有保守的边界序列GT-AG和与哺乳动物类似的分枝点序列。还对YADE法扩增未知序列的优缺点和可能的改进作了进一步讨论。     

棉花洞A雄性不育系花药发育的mRNA差别显示

应用cDNA-AFLP(Amplified fragment length polymorphism）技术,分析了棉花洞A雄性不育和可育材料在花药发育过程中花粉发育相关基因表达的差异。结果表明：在花药发育的相同时期,不育和可育花粉cDNA-AFLP的谱带在单核期的差异大于减数分裂期。在花粉发育过程中,花粉发育相关基因的表达具有时空特异性。共回收了64条差异cDNA片段,随机选择3个片段标记为探针,RNA斑点杂交分析表明,GHA27具有花器官组织特异性,仅在花器官中表达;GHA28、GHA47则具有花药组织特异性且仅在可育花药中表达。序列相关性比较表明：GHA27与植物ADP-ribosylation factor(ARF）基因有较高的相似性,而GHA28、GHA47与已知序列的相似性很低。     

基于文献计量的森林生态学学科发展态势研究

聚焦森林生态学领域,通过文献计量研究方法全景式、多维度揭示该领域学科发展特点。以Web of Science数据库1905—2014年110年间森林生态学领域研究文献数据为研究对象,借助文本挖掘软件(DDA)、知识图谱分析软件(SCI2)、Excel等工具,从总体发展态势(论文产出、国际合作关系、主题相似度),基于文献增长中不同阶段的研究主体论文产出分布,高频词时序与高被引论文研究主题3个层面,全面揭示该学科领域110年以来全球发展态势、研究主体力量和主题演变。研究结果表明：(1)近110年森林生态学研究论文逐年持续增长,根据文献增长特点,可以将森林生态学研究划分为孵化期、培育期、发展期、加速期以及爆发期5个阶段;(2)全球森林生态研究合作网络可划分为大、中、小3种类型;(3)不同国家之间由于科研合作、地理地貌等因素在主题研究上既存在共性,也不乏差异与特色;(4)不同阶段的研究力量呈现不同特点,其中美国在各个时期的论文产出均位居首位,且在国际科研合作中处于核心地位,与多个国家在研究主题上具有显著相似度,是领跑、推动森林生态学研究的主要力量;(5)各阶段研究主题呈现较强的阶段性和生态发展...     

表达阳离子抗菌肽的转基因棉花表型异常

用基因枪轰击茎尖法将人工合成的阳离子抗菌肽CEMA基因导入棉花中,获得3株转基因棉花,它们均出现嵌合体表型。在表型不正常的枝条上,叶片扭曲畸形,出现灰绿色与绿色条纹相间的花叶,花器发育异常、无花粉、人工授粉不能结实。花叶区的叶绿素含量降低约20％,叶肉栅栏组织细胞局部缺损,维管束及其管状分子数目减少。叶片灰绿色区叶肉细胞的次生壁明显增厚,局部区域吞噬现象明显,叶绿体内基粒片层数目较少,嗜锇小体明显较多,类囊体腔不明显。PCR分析表明,仅在不正常枝条的花叶中检测到外源CEMA基因。     

棉花LIM结构域基因(GhLIM1)的克隆和表达分析

LIM结构域蛋白是一个重要的发育调控因子,参与基因转录,细胞骨架建成和信号传导等许多发育调控过程,胞质骨架是形成和稳定细胞形态以及传递物质,能量和信息的重要成分。为研究棉花纤维细胞发育过程中胞质骨架的形成和作用机理,通过棉花纤维EST序列整合,从陆地棉徐州142胚珠（含纤维）中扩增并克隆出棉花LIM结构域基因的编码区段。该棉花LIM结构域基因（GhL1M1)长848bp,包含一个570bp的开放阅读框,推导的氨基酸序列（189个氨基酸）与拟南芥,烟草和向日葵的LIM结构域蛋白有极高的同源性,而且两个LIM结构域完整,RT-PCR和Northerm杂交分析表明,该基因（GhL1M1）在陆地棉的根,茎尖,上胚轴,叶片,花蕾,花药,胚珠和不同发育时期的陆地棉纤维（4DPA、12DPA、18DPA）以及海岛棉纤维（18DPA）和中棉纤维（12DPA）中均有表达,但GhL1M1基因在茎尖,纤维和有纤维的胚珠中表达量更高,因此GhL1M1基因应与棉花纤维发育有密切关系。     

棉花MADS框蛋白基因(GhMADS1)的克隆

作为转录因子,MADS框蛋白基因在植物花器官发育中有着重要的功能。为研究棉花花器官发育的分子机理,以棉花花器官突变体CHV1(cotton homeotic variant)和徐州142正常植株为材料,利用棉花EST数据库资料,通过EST序列整合,从陆地棉徐州142花蕾中克隆出一个MADS框蛋白的编码区段,GenBank登录号为AF538965。该片段(GhMADS1)长713bp,包含一个711bp的开放阅读框,推导的氨基酸序列(236个氨基酸)与葡萄、烟草、矮牵牛、拟南芥和金鱼草等的AGL2组MADS框蛋白有很高的序列相似性。系统进化分析同样将GhMADS1基因归人AGt2组MADS框蛋白。RT-PCR分析显示,该基因在陆地棉的花瓣、雄蕊、胚珠和纤维中表达,特别是在花瓣中表达量最高,而在根、茎、叶等营养器官和棉花同源异型突变体CHV1(所有花器官均变为苞叶状叶性器官)的变异花蕾中不表达。这些结果说明GhMADS1基因可能在棉花花器官发育中有着重要的功能。     

植物Ⅴ类几丁酶苦瓜同源基因(McChi5)的克隆及特征分析

苦瓜是一种病害很少的蔬菜作物.用3′RACE方法从苦瓜叶片RNA中扩增了一个与烟草Ⅴ类几丁酶序列相似的片段,进一步用Y-RACE方法扩增了相应的5′端序列.经序列拼接,获得了植物Ⅴ类几丁酶苦瓜同源基因(McChi5)的全长cDNA基因.该基因全长1348bp,含有一个1044bp的ORF.推测的蛋白质由347个氨基酸组成,计算所得的分子量为38.3kD,等电点为5.77.同源性分析表明,McChi5蛋白与烟草V类几丁酶、拟南芥的推测几丁酶和类几丁酶蛋白、以及哺乳动物和细菌的一些几丁酶有序列相似性,并具有第18家族糖基水解酶的保守域.Southern blotting表明,在苦瓜基因组中存在2个拷贝的McChi5基因,同时也存在少数同源基因.RNA dot blotting分析表明,McChi5基因有组成性表达的特性,伤害处理对其表达的影响不明显.对McChi5基因可能的生物功能和应用作了进一步的讨论.