沙冬青AmLEA5基因的生物信息学分析及非生物胁迫下的表达模式

本文对用固相扣除杂交方法从低温驯化沙冬青克隆得到的AmLEA5基因进行分子特性和表达模式分析,生物信息学分析表明该基因编码一种第5族胚胎晚期发生丰富蛋白（LEA）。AmLEA5基因全长693 bp,含有1个297 bp的开放阅读框,编码98个氨基酸,预测AmLEA5的分子量为10.6 kDa,是一种亲水性蛋白,有多个磷酸化位点。密码子偏好性分析表明该基因略偏好于用A或T结尾的密码子。系统发生分析表明,AmLEA5蛋白与蒺藜苜蓿LEA（ACJ84182.1）亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示AmLEA5的表达量在低温、干旱、盐和热胁迫条件下均有上调,尤其在低温胁迫后期富集量最高。亚细胞定位表明,用YFP标记的AmLEA5位于细胞质和细胞核内。一系列实验结果说明AmLEA5基因在沙冬青抵御非生物胁迫,尤其是在抵御低温胁迫机制中发挥重要作用。     

基于等温滴定微量热技术的玉米脱落酸受体检测体系

脱落酸(ABA)是响应逆境胁迫及调控植物生长发育的重要激素,其受体的发现以及在不同植物中的比较研究具有重要的理论与实际意义。等温滴定微量热技术(ITC)是鉴定和筛选ABA受体的重要技术之一,该方法对受体蛋白的纯度和生物活性要求较高。该文探讨了超声波破碎条件对受体蛋白得率以及ABA和受体蛋白浓度对二者亲和力的影响。结果表明,通过超声波破碎获得的原核表达玉米(Zea mays)ABA受体蛋白Zm PYL1含量高,蛋白质图谱条带清晰。超声波破碎适宜的条件为:菌悬液浓度100 mg·m L–1,破碎总时长15分钟,单次破碎时长为3秒,间歇时长10秒;ITC检测结果发现,(±)-ABA与玉米受体Zm PYL1的结合反应为吸热过程,推测该受体蛋白Zm PYL1为二聚体,4 mmol·L–1(±)-ABA与0.1 mmol·L–1受体蛋白Zm PYL1反应结合效果较好,反应的解离常数Kd值为72.46μmol·L–1。研究结果为筛选和鉴定植物ABA受体奠定了重要技术基础。     

高海拔地区植物的光合特性

高海拔地区植物的光合特性卢存福,贲桂英（中国科学院植物研究所,北京１０００４４）（中国科学院西北高原生物研究所,西宁８１０００１）ＰＨＯＴＯＳＹＮＴＨＥＴＩＣＣＨＡＲＡＣＴＥＲＩＳＴＩＣＳＯＦＰＬＡＮＴＳＡＴＨＩＧＨＡＬＴＩＴＵＤＥＳＬｕＣｕｎ－ｆｕ...     

矮嵩草光合作用与环境因素关系的比较研究

 以青海高原不同海拔地区生长的矮嵩草(Kobresia humilis)为材料,研究高山植物光合作用随海拔梯度的变化特征及对生长环境和低温胁迫的反应。随海拔升高矮嵩草叶绿素含量有降低的趋势,而叶绿素a／b值和类胡萝卜素含量则随海拔升高而增高。生长地区海拔越高矮嵩草光合速率、光补偿点、光饱和点越高;而光合表观量子产额则随海拔升高而降低。光呼吸强度有随海拔升高而降低的趋势。矮嵩草光合作用特性受生长环境因素的影响。低温胁迫导致矮嵩草光合速率、表观量子产额降低,低温下的光照加剧了光合作用抑制的程度。     

高山植物的抗寒抗冻特性

综述了高山植物光合作用对冰冻低温胁迫的反应和适应特性,阐述了高山植物呼吸作用的低温适应特点;对高山植物抗冻机制作了详细分析和讨论。     

水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞的抗冻性研究

水母雪莲（Saussurea meduasa Maxim）是典型的高山雪线植物。本文研究了其愈伤组织及悬浮细胞的培养过程,并对其抗寒性做了初步研究,研究结果表明,水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞分别可抵抗-6.5℃、-7.5℃的冰冻低温胁迫,水母雪莲愈伤组织细胞内丰富的蛋白质和淀粉粒多糖构成其较强抗冻能力的物质基础,低温锻炼后,悬浮细胞分泌蛋白中有新的多肽（76,48,27.5,19.5kD）合成,而33,51kD两条多肽合成增强,悬浮细胞抗冻能力的提高同蛋白质合成的增强是一致的。     

水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞的抗冻性研究

水母雪莲（Saussurea meduasaMaxim）是典型的高山雪线植物。本文研究了其愈伤组织及悬浮细胞的培养过程,并对其抗寒性做了初步研究。 研究结果表明,水母雪莲愈伤组织和悬浮培养细胞分别可抵抗-6.5 ℃、-7.5 ℃的冰冻低温胁迫。水母雪莲愈伤组织细胞内丰富的蛋白质和淀粉粒多糖构成其较强抗冻能力的物质基础。低温锻炼后,悬浮细胞分泌蛋白中有新的多肽（76,48,27.5,19.5 kD）合成,而33,51 kD两条多肽合成增强。悬浮细胞抗冻能力的提高同蛋白质合成的增强是一致的。     

低温诱导大百合鳞茎休眠解除与酚类代谢关系

大百合(Cardiocrinum giganteum)为多年生球根药食同源植物,其鳞茎具有典型的生理休眠特性,而低温是百合鳞茎解除休眠的重要环境因子。为揭示大百合鳞茎休眠解除的分子机制,该研究对4℃低温处理0、30和60d的鳞茎分别进行代谢组和转录组分析。结果表明,鳞茎休眠的解除与酚类物质的代谢相关,酚类物质的降解有利于解除休眠,其中苯丙氨酸解氨酶基因(PALs)在此过程中可能起主要作用。同时,bHLH、bZIP、MYB和MADS等转录因子家族成员均与酚类代谢物显著相关,且参与解除休眠。共表达分析证实PAL、CAD和POD是酚类代谢重要的调控基因,MYB4、MYB114和ICE1参与了酚类代谢调控网络,其中ICE1可能是连接温度信号和酚类代谢的关键因素。这些转录因子与酚类物质的共同作用可能对鳞茎打破休眠具有重要作用。     

高山植物的抗寒抗冻特性

综述了高山植物光合作用对冰冻低温胁迫的反应和适应特性,阐述了高山植物呼吸作用的低温适应特点;对高山植物抗冻机制作了详细分析和讨论。