玉米蚜体内参与传毒的共生菌groEL基因的克隆和原核表达

以玉米蚜杨凌生物型为材料,设计特异性引物采用PCR的方法在国内首先克隆了一种玉米蚜体内参与传毒的共生菌groEL基因,序列测定结果表明：玉米蚜杨凌生物型共生菌groEL奏长为1647bp,编码548个氨基酸,登录Genebank,序列号为AF387863。构建了该基因的原核表达载体,用pBV221表达出63KDa的非融合目的蛋白,用pET-3a表达出69KDa的融合蛋白,二者均有较高的表达量。     

黄耆属裂萼亚属6种植物叶表皮微形态特征研究

为了明确黄耆属裂萼亚属内部类群的关系,该研究采用光学显微镜和扫描电镜,观察了黄耆属裂萼亚属6个组6种植物的叶表皮特征。结果表明:(1)在光学显微镜下,裂萼亚属6种植物的表皮毛密度、长度、臂长比以及气孔频率都存在较大差异:除莲山黄耆和地八角上表皮无毛外,其他种上下表皮都有毛分布并且下表皮毛密度较大;表皮毛臂长比在1.22~2.15之间;表皮毛的长度为104.7~902.0μm,同一个种的同一叶片上表皮毛长度差异在200~400μm之间,但上下表皮毛长度没有明显差别,其中短序组地八角的表皮毛长度最短(195.5μm),剑叶组鸡峰山黄耆的表皮毛长度最长(781.6μm)。(2)在光学显微镜下,裂萼亚属6种植物的表皮细胞形状和垂周壁式样也各不相同,其中灰叶黄耆和地八角垂周壁平直,莲山黄耆和鸡峰山黄耆为明显的波状,而斜茎黄耆和糙叶黄耆的垂周壁介于两者之间,相对应的表皮细胞形状分别为:多边形、不规则形和近多边形,这些特征可以作为物种鉴别的依据。(3)扫描电镜下,裂萼亚属6种植物的微形态特征基本一致,表皮毛均呈圆柱状,表面具有棱状条纹或乳头状突起,其中地八角的棱状条纹最为明显,其他各种之间的毛表面特征差异不明显;表皮细胞的蜡质层纹饰均为薄片状,气孔器外拱盖边缘平滑或微波状,其中地八角的气孔器周围角质层有明显的"T"型加厚。(4)比较不同环境下6种植物的气孔频率和密度发现,采自水边的地八角气孔频率最大,且上下表皮气孔频率一致,而采自黄土高原干旱地区鸡峰山黄耆的气孔频率却最小,与前人研究结果不一致。     

拟南芥表皮毛发育突变体abt3-1的基因定位及表型分析

在发掘和鉴定调控植物表皮毛发育的新因子过程中,获得了一个表皮毛发育异常的拟南芥隐性突变体abt3-1(aberrantly branched trichome 3-1)。与野生型拟南芥(Col-0)相比,其表皮毛分支数目明显增加。另外,abt3-1还表现出植株小、叶形宽、叶色发灰、主根短等发育缺陷。利用图位克隆技术将该突变基因ABT3定位在1号染色体上,分子标记在F28G11#3与F4N21#1之间,物理距离为134kb。该研究将为进一步克隆ABT3基因及研究其在调控植物生长发育过程中的作用奠定基础。     

葡萄风信子花青素苷分析方法建立及成分鉴定

采用高效液相色谱(HPLC)技术,以葡萄风信子‘拉特夫拉姆’(Muscari latifolium)为材料,建立葡萄风信子花青素苷分析方法,研究了流动相配置、有机相初始及最高比例、流速等对葡萄风信子花青素苷洗脱效果的影响,并对该优化体系进行了可行性验证;采用高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术进一步对其成分进行结构鉴定。结果显示:(1)以0.1%甲酸水溶液-80%乙腈为流动相,梯度洗脱,流速0.8mL/min,Tosoh C18色谱柱柱温35℃为条件,可获得良好的洗脱效果。(2)在质量浓度为0.001~1mg/mL范围内线性良好,相关系数0.999 8;采用该技术方法对标准品矢车菊素的最低检出限为0.1μg/mL,加样回收率在94.4%~99.8%之间,相对标准偏差1.42%。(3)葡萄风信子花瓣中共鉴定出6种花青素苷,分别是飞燕草素-3-O-葡萄糖苷、矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷、锦葵素-3-O-葡萄糖苷、天竺葵素-3-O-咖啡酰槐糖苷-5-O-阿拉伯糖苷、矢车菊素、矢车菊素-3-O-对香豆酰葡萄糖苷-5-O-丙二酰葡萄糖苷。     

基于SSR标记的彩色马铃薯亲缘关系分析及指纹图谱构建

为了探究彩色马铃薯种质资源的遗传背景,该试验共选用22对SSR标记引物,对33份彩色马铃薯品种(系)进行遗传多样性分析以及指纹图谱构建。结果表明:(1)22对引物可扩增得到95个等位位点,其中82个为多态性位点,多态性比率达到86.31%;多态信息量(PIC)从0.168 7(STM1053)到0.991 9(STI033),平均为0.8411。(2)UPGMA聚类分析表明,在相似系数0.71处,33份供试材料分为4个主要聚类群,不同聚类群之间具有较大的遗传差异。(3)利用STM0031、STM0030、STI014、STM1029、STI001共5对SSR标记引物构建了33份彩色马铃薯材料的分子标记指纹图谱。该研究结果为彩色马铃薯育种亲本组配奠定了理论基础,有助于彩色马铃薯种质资源的快速鉴定。     

花椒窄吉丁触角转录组及嗅觉相关基因分析

【目的】建立花椒窄吉丁Agrilus zanthoxylumi成虫触角转录组数据库,挖掘嗅觉相关基因,为今后研究其触角的化学感受机制及生物防控提供理论支撑。【方法】采用高通量测序平台IlluminaNovaSeq 6000对花椒窄吉丁雌雄成虫触角进行转录组测序,用Trinity软件对获得的高质量reads进行序列拼接与组装;使用BLAST软件将触角转录组数据比对NR, NT, Swiss-Prot, GO, KEGG, BLASTX,eggNOG, Pfam, TmHMM, SignalP, KO, Map, BLASTP和RNAMMER公共数据库;基于初步筛选到的花椒窄吉丁候选气味结合蛋白(odorant binding protein, OBP)和化学感受蛋白(chemosensory protein, CSP)以及其他鞘翅目昆虫的同源蛋白的核苷酸序列,利用MEGA软件进行系统进化分析。运用RPKM (reads perkilobase per million mapped reads)值对嗅觉相关基因表达量进行分析。【结果】花椒窄吉丁雌雄成虫触角转录组测序共获得36 209条基因和90 982条转录本,其N₅₀分别为2 103和2 523 bp,组装完整性较高。注释到NR数据库的基因最多(41.62%),其中与赤拟谷盗Tribolium castaneum相似基因所占比例最高(19%)。在GO数据库中比对到11 614个基因,按功能分为细胞组分、分子功能与生物学进程三大类57个分支,其中分子功能大类中的结合(70.57%)与催化活性(45.51%)相关基因占比最多;KEGG代谢途径分析表明,7 427条基因参与了5类代谢通路,其中涉及信号转导的基因最多,为815条;筛选到7个候选OBP基因和5个具有全长开放阅读框的CSP基因,其编码蛋白均具有化学感受蛋白家族的典型特征。系统进化分析表明,花椒窄吉丁OBPs和CSPs分别与苹果小吉丁A. mali的OBPs和CSPs氨基酸序列一致性最高。RPKM值表明,嗅觉相关基因AzanOBP1和AzanOBP2在雌成虫触角中不表达,在雄成虫触角中微量表达;AzanOBP3在雄成虫触角中高丰度表达。【结论】首次获得了花椒窄吉丁成虫触角转录组数据,筛选到了花椒窄吉丁OBP, CSP, Or, IR和SNMP等的嗅觉相关基因。推测触角中高丰度表达的OBPs对雄成虫识别同类异性释放的信息素或寄主植物释放的挥发物起关键作用。研究结果可为花椒窄吉丁化学感受基因功能分析及嗅觉感受机制研究奠定分子基础。     

秦岭佛坪自然保护区短柄枹栎种群的数量特征

在佛坪国家级自然保护区选取具有代表性的短柄枹栎林群落进行调查,采用空间序列代替时间变化的方法,划分年龄结构,编制静态生命表,绘制存活曲线和死亡率曲线,同时进行生存分析及谱分析,以揭示秦岭佛坪短柄枹栎种群的数量特征。结果显示:(1)佛坪自然保护区的短柄枹栎种群以中幼林为主体,老龄个体较少,种群年龄结构呈倒J型,属增长型种群。(2)短柄枹栎种群的死亡峰值出现在第Ⅰ龄级(胸径0~5cm)和第Ⅵ龄级(胸径25~30cm),生命期望在第Ⅱ龄级(胸径5~10cm)时达到最大;短柄枹栎种群存活曲线属于Deevey-Ⅱ型,可视为稳定种群。(3)短柄枹栎种群动态存在着周期性,基本周期较长,且大周期内存在小周期。研究表明,佛坪自然保护区短柄枹栎种群目前处于稳定增长的状态。     

作物细胞耐旱保护酶系统对外磁场的反应

作物细胞的耐旱保护酶由过氧化物酶（ＰＯＤ） 、过氧化氢酶（ＣＡＴ） 和超氧化物歧化酶（ＳＯＤ） 组成。对小麦种子施加０．１Ｔ 的磁场处理使其萌发时细胞中ＰＯＤ 活性提高,幼苗根系和叶片细胞中的ＰＯＤ 活性也发生了变化,叶片的ＰＯＤ 同工酶谱中多出了两个酶带。使用蛋白质合成抑制剂和转录抑制剂发现,ＰＯＤ 活性提高的原因是磁场处理促进了ＰＯＤ 合成的翻译过程。干旱胁迫下,经磁场处理的幼苗叶片细胞中的ＰＯＤ、ＣＡＴ 和ＳＯＤ 活性均比对照高,膜脂过氧化产物丙二醛（ ＭＤＡ） 含量比对照低,表明保护酶系统的功能有所增强。     

6BA诱导的带正电荷的葡萄叶过氧化物酶

河岸葡萄叶的带正电荷过氧化物酶（ｃａｔｉｏｎｉｃ ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ, ＣＰＯＤ） 可受６ＢＡ 诱导,但盐、Ｈ２Ｏ２ 或Ｆｅ２＋＋ Ｈ２Ｏ２ 均使叶片ＣＰＯＤ 活性明显下降,而高浓度的无机盐明显刺激纯ＣＰＯＤ 活性增加。在以愈创木酚为底物时ＣＰＯＤ 最适ｐＨ 为４ ．６０ ～５ ．７５ ,对Ｈ２Ｏ２ 的表观Ｖｍａｘ 和Ｋｍ 值分别为１１０ Ｕ／ｍｇ 蛋白和１ ．１５ｍ ｍｏｌ／Ｌ。     

大蒜体细胞胚胎发生研究进展

大蒜生产主要靠无性繁殖,因此,进行大蒜体细胞胚发育研究具有重要意义。本文对大蒜体细胞胚发育的影响因子进行了综述,其中较高浓度的维生素B1及还原态氮源可能有利于胚胎发生,而大蒜体细胞内含物则不利于胚胎发生。此外,对大蒜体细胞胚培养中存在的主要问题进行了讨论,并认为系统开展体细胞胚发生的细胞分子生物学机理研究、建立悬浮培养体系以及进行大蒜体细胞胚无性系变异的研究等,具有广阔的前景。