逆境胁迫对油菜谷胱甘肽还原酶基因表达及其酶活性的影响

利用cDNA末端快速分离(RACE)技术从陇油6号油菜中克隆得到一个新的谷胱甘肽还原酶基因GR2,全长2073 bp,开放阅读框1692 bp,编码563个氨基酸,预测蛋白质分子量为60.7 kDa,等电点7.9.实时荧光定量PCR分析表明:GR2基因在油菜根、茎、叶中均有表达,其中在叶中表达量最高.GR1和GR2基因的转录以及谷胱甘肽还原酶(GR)活性受到低温、高温、干旱、高盐胁迫的诱导,表明油菜谷胱甘肽还原酶在抵御低温、高温、干旱、高盐胁迫过程中发挥重要作用.脱落酸(ABA)预处理后再进行上述胁迫处理,与单独上述胁迫相比,GR1和GR2基因的转录以及GR活性水平明显上升,表明ABA可以诱导GR1和GR2基因表达和GR酶活性.MAPKK抑制剂U0126预处理后再进行上述胁迫处理,与单独上述胁迫相比,GR1和GR2基因的转录以及GR活性水平明显下降,表明U0126对GR1、GR2基因表达以及GR酶活性有抑制作用.     

土壤增温对杉木幼苗细根呼吸和非结构性碳的影响

在福建省三明市陈大国有林场开展杉木幼苗土壤增温试验,采用内生长环法研究土壤增温(+5℃)对杉木幼苗细根比呼吸速率和非结构性碳的影响,分析杉木人工林对全球变暖的地下响应及其适应性.结果表明:增温第二年,土壤增温引起细根组织内非结构性碳水化合物(NSC)的较大变化,1月增温处理0~1 mm细根NSC和淀粉浓度下降,1~2 mm细根可溶性糖和NSC浓度下降;7月增温处理0~1 mm细根NSC、可溶性糖和淀粉浓度提高,使1~2mm细根淀粉浓度增加.增温第3年,土壤增温对细根NSC无显著影响.增温处理使0~1 mm细根比根呼吸速率在增温第二年7月增加,而在第三年7月下降;与0~1 mm细根相比,增温处理对1~2 mm细根比呼吸速率没有显著影响.细根呼吸对增温的响应与增温持续时间有关,随增温时间的延长,细根呼吸产生部分驯化,同时能够使细根NSC浓度保持稳定.     

NaCl胁迫对黄花菜生长和生理特性的影响

为探明黄花菜的耐盐性及其生理机制,该试验以大同黄花菜为材料,采用砂培法,以正常营养液为对照（CK）,用不同浓度（50、100、150、200、250 mmol·L^-1）NaCl溶液浇灌大同黄花菜,分别于处理后5、10、15、20、25 d测定生长指标和生理指标,以明确NaCl胁迫对大同黄花菜生长、膜脂过氧化以及有机渗透调节物质含量的影响。结果表明：（1）随NaCl浓度提高,黄花菜根长和根系鲜质量先增大后减小,其他生长指标则逐渐显著降低,同时地上部含水量变化较小,根系含水量明显增加。（2）黄花菜叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量随NaCl浓度提高均明显降低。（3）随NaCl浓度提高,黄花菜叶片丙二醛含量和POD活性逐渐显著增加;抗坏血酸含量在胁迫后20 d明显增加,25 d时呈先增加后降低的变化趋势,并在150 mmol·L^-1 NaCl胁迫下达到最大值;SOD活性在处理后10 d先增加后降低,在200 mmol·L^-1 NaCl处理下达到最大值,15 d后随NaCl浓度提高而显著增加。（4）随NaCl浓度提高,叶片脯氨酸含量逐渐显著增加,可溶性糖含量明显降低,可溶性蛋白含量在短期内逐渐增加,在胁迫15 d后呈先增加后降低的变化趋势,在150 mmol·L^-1 NaCl下达到最大值。研究发现,NaCl胁迫对黄花菜叶片光合色素合成的抑制和过氧化伤害程度均随浓度增加而增大;植株自身抗氧化能力和渗透调节能力在盐胁迫下明显提高,一定程度上缓解了盐胁迫对其植株的伤害,但仍不足以消除胁迫带来的不利影响,使得黄花菜植株生长受到显著抑制;黄花菜对NaCl胁迫的耐性较强,植株在250 mmol·L^-1高盐胁迫下仍能存活。     

土壤条件对向日葵列当寄生的影响

以高感列当的向日葵品种‘龙食葵2号’为试验材料,采用室内接种列当温室培养的方法,研究土壤条件对向日葵列当寄生与生长的影响。结果表明：（1）土壤质地对向日葵列当的寄生具有显著影响,培养50 d时,沙壤土、壤土、粘土中列当的出土数分别为 32.2、19.5和4.6个,平均单株寄生列当数量分别为38.8、24.0和8.2个,说明通透性好的沙壤土有利于列当瘤的形成与生长。（2）在沙壤土条件下,随着处理温度的上升,列当的出土数量和寄生数量均呈先升高后降低的趋势;当培养温度为25 ℃和30 ℃时,向日葵列当有较高的寄生数量与生长速度,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为30.4、31.6和39.8、39.4个。（3）在沙壤土条件下,随着土壤湿度的增加,列当的出土数量和寄生数量呈先升高后降低的变化趋势,并在土壤湿度为60%和70%达到较高值,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为32.6、30.9和39.9、40.9个,而在高湿条件下列当的寄生数量显著减少。（4）在沙壤土条件下,随着土壤pH值的增加,列当的出土数量和寄生数量也呈先升高后降低的变化趋势,并均在土壤pH值为8时达到最大值,列当出土数和平均单株寄生列当数量分别为47.5和51.1个,即列当在偏碱性的土壤环境中有着较高的寄生数量。研究发现,当土壤类型为沙壤土、土壤温度为25~30 ℃、土壤湿度为60%~70%、土壤 pH为8时有利于向日葵列当的寄生与生长;在实际生产中应选择中性或偏酸性的非沙壤土地种植向日葵,并注意调整播期和控制田间灌水量,以降低向日葵列当的危害。     

应用液滴数字PCR技术检测rs6983267三种多态性位点

核苷酸的多态性检测在临床以及基础生命科学研究中占据着重要地位.目前基于PCR的探针法应用最为广泛.由于在核苷酸上微小差异,探针的设计往往带有交叉活性反应,这阻碍了qPCR方法的推广.数字PCR(dPCR)是近年来已成功实现商业化的基于单分子分析的核酸检测技术.通过对条件的优化,dPCR可以消除探针的交叉活性,不过目前商业化的dPCR一般只有2个通道,对于同时检测3个多态性需要更加细致的优化.本研究以rs6983267位点的CCAT2基因3种多态性检测为例,利用探针的交叉活性反应检测其3个多态性位点.检测涉及到3个探针:2个针对多态性位点,另1个位于多态性位点外侧作为参照探针.结果表明,成功地区分了3个包含多态性位点基因片段的簇.在本研究中交叉活性反应可以为dPCR留出白空间,利于多样品的检测.     

不同耐铝型杉木幼苗叶片抗氧化系统对铝胁迫的响应特征

为探讨铝胁迫对杉木抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环的影响,明确AsA-GSH循环在杉木耐铝性中的作用,以耐铝(YX26)和铝敏感型(YX5)杉木家系为材料,分析了铝胁迫对不同耐铝型杉木叶片氧化损伤、抗氧化酶活性和AsA-GSH循环系统的影响。结果表明:(1)铝胁迫显著增加杉木叶片丙二醛(MDA)含量,而且YX5叶片中MDA含量增幅显著大于YX26。(2)铝胁迫不同程度增加了2个杉木家系叶片过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性以及抗坏血酸(AsA)、脱氢抗坏血酸(DHA)、还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量,而且除AsA含量外,铝胁迫下YX26中上述酶活性和非酶性抗氧化剂含量的增幅均大于YX5。(3)铝胁迫下YX5叶片中过氧化氢酶(CAT)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)的活性受到显著抑制,而YX26中这两个酶的活性却有所增加,且YX26中的DHAR活性显著高于对照。(4)铝胁迫抑制了2个杉木家系超氧化物歧化酶(SOD)活性,但YX26中SOD活性的降幅小于YX5。研究认为,铝胁迫下通过维持AsA-GSH循环酶活性和非酶性抗氧化系统的高效运转,增强自身活性氧清除能力是耐铝型杉木家系具有较强铝耐能力的生理基础。     

浙江台州刺齿䖴属一新种及其一龄幼体描述（弹尾纲：长角䖴科）

记述了浙江省刺齿属一腹部第四节前缘"眉毛"仅具4根大刚毛的新种:四毛刺齿Homidia quadriseta Pan sp.nov.。此新种的鉴定特征是腹部第3节整节以及第4节的后半节为深色,腹部第3节中间具1根大刚毛,腹部第4节前缘"眉毛"具2+2大刚毛,后侧中间具3根大刚毛,上唇基具12根刚毛,齿节内侧刺少(7–8根)且多数呈细纤毛状;同时,本文还描述了该新种的一龄幼虫。模式标本保存于台州学院生命科学学院。     

新疆棉花黄萎病菌拮抗细菌的分离、筛选与鉴定

【背景】棉花黄萎病是由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)引起的一种世界性病害,近年来对该病害的生物防治因具有环境友好和人畜安全的特性而倍受关注。【目的】筛选棉花黄萎病高效拮抗细菌并对其进行鉴定,为棉花黄萎病的生物防治扩充菌种资源。【方法】采用稀释涂布平板法分离细菌,并进行拮抗细菌的初筛和复筛,通过形态特征、生理生化特征和16S rRNA基因序列分析对筛选到的细菌进行鉴定,确定其分类地位。【结果】初筛分离到535株对病原菌具有拮抗作用的细菌,并选取了108株拮抗细菌进行复筛,最终筛选到了4株优势拮抗细菌。通过形态观察、生理生化特征和16SrRNA基因序列分析,将菌株BHZ-29、SHT-15、SHZ-24和SMT-24分别鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)、枯草芽孢杆菌斯皮兹仁亚种(Bacillus subtilis subsp. spizizenii)、萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)和香草芽孢杆菌(Bacillus vanillea)。【结论】获得了4株高效拮抗细菌,并且首次报道了香草芽孢杆菌对棉花黄萎病菌具有抑制作用。     

菜豆环氧化物水解酶的表达及其催化特性研究

【背景】光学纯环氧化物及邻二醇是一类多功能手性砌块。与化学合成法相比,环氧化物水解酶(EHs)介导的生物转化法因环境友好而成为当前的研究热点。【目的】从菜豆(Phaseolus vulgaris)中克隆一种EH基因并进行原核表达,研究重组酶催化环氧苯乙烷(Styrene oxide,SO)的水解特性。【方法】通过计算机辅助分析EHs的一级结构,推测一种菜豆来源的未知功能蛋白(PvEH4)可能具有EH活性。利用RT-PCR技术,以菜豆总RNA为模板,扩增编码PvEH4的基因pveh4,并实现其在Escherichia coli BL21(DE3)中的表达。利用重组菌E.coli/pveh4全细胞催化SO水解,分析PvEH4的对映选择性和区域选择性。【结果】一级结构分析表明,PvEH4具有α/β折叠型EH特有的保守区域。SDS-PAGE结果显示PvEH4的表观分子量为39.4 kD。PvEH4针对SO的对映选择率(E值)为10.1,区域选择性系数αS和βR分别为99.5%和82.5%。当外消旋SO转化率达到68.1%时,可同时获得99.9%ees的(R)-SO和92.3%eep的(R)-苯乙二醇(Phenyl-1,2-ethanediol,PED),两者的产率分别为31.9%和65.6%。【结论】PvEH4的挖掘不仅增加了植物类EHs的数量,同时也为EHs的蛋白分子改造提供参考。