Cloning,characterization and expression of \emph{OsFMO}_{{\mathbf{(}\emph{t}\mathbf{)}}} in rice encoding a flavin monooxygenase

Flavin monooxygenases (FMO) play a key role in tryptophan (Trp)-dependent indole-acetic acid (IAA) biosynthesis in plants and regulate plant growth and development. In this study, the full-length genomic DNA and cDNA of OsFMO _(t), a FMO gene that was originally identified from a rolled-leaf mutant in rice, was isolated and cloned from wild type of the rolled-leaf mutant. OsFMO _(t) was found to have four exons and three introns, and encode a protein with 422 amino acid residues that contains two basic conserved motifs, with a ‘G×G××G’ characteristic structure. OsFMO_(t) showed high amino acid sequence identity with FMO proteins from other plants, in particular with YUCCA from Arabidopsis, FLOOZY from Petunia, and OsYUCCA1 from rice. Our phylogenetic analysis showed that OsFMO_(t) and the homologous FMO proteins belong to the same clade in the evolutionary tree. Overexpression of OsFMO _(t) in transformed rice calli produced IAA-excessive phenotypes that showed browning and lethal effects when exogenous auxins such as naphthylacetic acid (NAA) were added to the medium. These results suggested that the OsFMO_(t) protein is involved in IAA biosynthesis in rice and its overexpression could lead to the malformation of calli. Spatio-temporal expression analysis using RT-PCR and histochemical analysis for GUS activity revealed that expression of OsFMO _(t) was totally absent in the rolled-leaf mutant. However, in the wild type variety, this gene was expressed at different levels temporally and spatially, with the highest expression observed in tissues with fast growth and cell division such as shoot apexes, tender leaves and root tips. Our results demonstrated that IAA biosynthesis regulated by OsFMO _(t) is likely localized and might play an essential role in shaping local IAA concentrations which, in turn, is critical for regulating normal growth and development in rice.     

生态植被建设对黄土高原农林复合流域景观格局的影响

自1999年以来,黄土高原大规模地实施了退耕还林工程,生态环境呈显著恢复态势。采用2002年和2008年两期Spot5遥感影像,评估了退耕还林工程实施前后黄土高原典型农林复合流域土地利用与景观格局的动态变化。结果表明:在退耕还林工程实施的驱动下,流域土地利用变化剧烈,总变化率高达36.77%,主要变化的土地利用类型包括耕地、果园、幼林地、林地等。28.95%的耕地转为其他土地利用类型,其中48.83%转为果园,44.69%转为幼林地。景观格局变化呈明显的空间分布规律,山腰缓坡区以转化为果园为主,中、高海拔多转化为幼林地。退耕后流域生态景观得以优化,呈现良好发展态势。     

高盐下条斑紫菜光合特性和S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因表达的变化

为了研究条斑紫菜耐盐机理,对条斑紫菜叶状体进行了高盐胁迫处理,继而采用氧电极法测量了光合放氧速率和呼吸耗氧速率的变化,采用实时荧光定量PCR技术测量了S-腺苷甲硫氨酸合成酶(命名为PySAMS)基因的表达变化。结果显示藻体的光合与呼吸作用均受到高盐度海水的显著影响,随着盐度的增加,光合放氧率逐渐降低,呼吸耗氧率也逐渐降低。高盐度海水对PySAMS基因表达量也产生了显著影响,40和50盐度的海水诱导了PySAMS表达,但60至80盐度的海水却不同程度地抑制了PySAMS表达。据此推测,在面对较高盐度胁迫时条斑紫菜叶状体将逐步降低体内新陈代谢以度过不良环境。     

硝基还原酶结构域蛋白1在大鼠睾丸组织中特异性高表达在人类睾丸癌中表达下调

通过克隆分离鉴定得到大鼠硝基还原酶结构域蛋白1(rNOR1),发现rNOR1 cDNA含有1 418 个碱基,编码含379个氨基酸残基的rNOR1蛋白．rNOR1与人类NOR1 (hNOR1)和小鼠NOR1 (mNOR1)的同源性分别为89% 和93%,这三种同源蛋白都含有OSCP1家族的保守结构域．rNOR1基因在大鼠睾丸中选择性高表达,而且与之同源的人类hNOR1也选择性高表达于睾丸中．通过免疫组化检测人类不同睾丸癌中的hNOR1蛋白表达,发现hNOR1蛋白在非癌变睾丸组织和胚胎性癌组织中高表达,而在精原细胞癌和分化型非精原细胞癌(畸胎瘤,卵黄囊瘤)中低表达．这些数据表明,hNOR1可能是一种睾丸选择性表达基因,睾丸癌hNOR1表达的改变或许可以帮助我们阐明hNOR1蛋白在生殖细胞系肿瘤发生中的功能．     

NO体外供体硝普钠诱导蚕豆气孔保卫细胞死亡机理研究

为分析NO在植物细胞死亡过程中的作用,以蚕豆表皮条和NO体外供体硝普钠(SNP)及NO信号途径抑制剂为材料,采用表皮条生物法,探讨SNP对蚕豆叶面保卫细胞的毒性机理.结果表明:(1)0.5～9 mmol· L-1的SNP可使蚕豆气孔保卫细胞活性降低,部分细胞死亡,且随着SNP浓度的增高细胞死亡率增高.(2)凋亡抑制剂Z-Asp-CH2-DCB或TLCK可显著降低SNP诱发的保卫细胞死亡率.(3)抗坏血酸(AsA)、过氧化氢酶(CAT)、Ca2+螯合剂EGTA或Ca2+通道抑制剂LaCl3与SNP共同作用时,细胞死亡率显著降低.(4)NO清除剂c-PTIO、MAPK激酶抑制剂PD98059和鸟苷酸环化酶抑制荆ODQ亦能有效阻止SNP诱发的细胞死亡.研究发现,较高浓度的SNP可诱导蚕豆保卫细胞程序性死亡,SNP诱发植物细胞死亡与胁迫组保卫细胞内NO、ROS和Ca2+水平升高有关,cGMP和MAPK参与了SNP诱发的细胞死亡.     

甜瓜抗蔓枯病基因Gsb-3的ISSR分子标记

以甜瓜抗病资源PI511890和感病自交系‘白皮脆’及其F1、BC1P1、BC1P2、F2群体为材料,苗期接种蔓枯病菌(Did ymella bryoniae)进行遗传分析.结果表明:(1)对甜瓜苗期蔓枯病菌接种鉴定结果显示,抗源PI511890的抗病基因Gsb-3由显性单基因控制.(2)利用集团分离分析及ISSR分析技术,引物ISSR-100扩增出的多态性条带与Gsb-3表现连锁关系,该多态性片段大小为900 bp.(3)统计ISSR-100在182个F2单株上的多态性,并用JoinMap 4.0软件分析结果显示,ISSR-100与Gsb-3遗传连锁距离为8.3 cM,定名为ISSR-100900.研究认为,ISSR100900可作为甜瓜抗蔓枯病分子育种的备选分子标记.     

微波法从黄连中提取黄连素的工艺研究

为了研究微波法从黄连中提取黄连素的效果,分别考察不同微波功率、原料浸泡时间、料液比(g/mL,下同)、提取次数、微波辐射时间对黄连素提取率的影响。结果微波法从黄连中提取黄连素的最佳工艺条件为:提取功率500W,原料浸泡时间24 h,料液比1∶120,提取次数2次,微波辐射时间3 min,提取率达5.61%,提取效果较好。与硫酸法、石灰法、乙醇浸取法相比,不仅提高了提取速度,并且更加环保。     

温度对亚热带地区常见树种叶片甲烷排放的影响

以亚热带常见树种米槠、木荷、浙江桂、罗浮栲、杉木和柑橘为对象,利用控制试验研究了温度对树木叶片甲烷(CH4)排放的影响.结果表明:当温度在10℃时,供试的6种树木中,仅木荷、柑橘和罗浮栲的叶片排放CH4;温度高于20℃时,所有树木叶片均可排放CH4.温度高于30℃时,叶片排放CH4的平均排放速率(1.010ngCH4·g-1DM·h-1)是10～30℃时平均排放速率(0.255ngCH4·g-1DM·h-1)的3.96倍.增温对柑橘和杉木CH4排放速率的影响显著高于其他4种树木.培养时间对叶片排放CH4速率有显著影响,温度胁迫对树木排放CH4的影响受植物活性的控制.在低温或高温条件下,树木干叶均不能排放CH4.高温胁迫对树木叶片排放CH4有重要影响,全球变暖可能增加植物的CH4排放.     

冬虫夏草寄主蒲氏钩蝠蛾雄成虫触角感受器的观察

蒲氏钩蝠蛾Thitarodes pui(Zhang et al.)是冬虫夏草寄主昆虫之一,其雄成虫触角感受器在求偶交配过程中起主要作用。本研究应用电子扫描显微镜对蒲氏钩蝠蛾雄成虫触角上的化学感受器进行观察。结果发现,雄成虫触角上有7种感受器,即毛形感受器、刺形感受器、锥形感受器、腔锥形感受器、钟形感受器、Bhm氏鬃毛和鳞形感受器,其中以毛形感受器和鳞形感受器数目最多,腔锥感受器又分为长栓形和短栓形两种。综合本研究结果与已知蝠蛾的触角感受器,发现蝠蛾触角感受器在表面结构、感受器类型等方面与其它鳞翅目昆虫存在差异。     

藏区金腰种质资源调查与分析

金腰属植物因富含黄酮醇类化合物而具有显著的药效,通过对我国西藏、云南、四川、青海以及甘肃5个省(自治区)进行金腰属植物种质资源的科学考察,共收集到19种(含2变种)145份野生种质资源。此外四川省发现金腰新分布2种,分别为秦岭金腰(Chrysosplenium biondianum Engl.)、陕甘金腰(Chrysosplenium qinlingense Z.P.Jien&J.T.Pan),均为中国特有种;甘肃省发现金腰新分布3种,分别为毛金腰(Chrysosplenium pilosum Maxim.)、绵毛金腰(Chrysosplenium lanuginosum Hook.f.&Thomson)和蜕叶金腰(Chrysosplenium henryi Franch.),凭证标本存于中南民族大学植物标本馆(HSN)。金腰属植物作为传统藏药长期以来被用于治疗各种疾病,如长梗金腰(Chrysosplenium axillare Maxim.)的75%乙醇提取物具抗炎症、抗流感病毒活性,从灰花金腰(Chrysosplenium grayanum Maxim.)与裸茎金腰(Chrysosplenium nudicaule Bunge)提取的五环三萜对肿瘤细胞有较强抑制效果。本调查丰富了野生藏药金腰属植物种质资源,为深入研究金腰属植物的分类与药理活性提供了基础。