泰山沙参属植物资源调查与营养成分分析

目的:了解泰山沙参属植物资源现状,测定其根中脂肪、蛋白质及多糖的含量,为合理开发利用泰山沙参属植物资源提供依据。方法:采用野外实地调查法进行资源考察;分别用索氏提取法、考马斯亮蓝法和苯酚-硫酸法测定脂肪、蛋白质和多糖的含量。结果:采集的100余份标本,经鉴定为沙参属植物狭叶沙参[Adenophora gmeli-nii(Spreng)Fisch.]、石沙参(Adenophora polyantha Nakai)、杏叶沙参(Adenophora stricta Mig.)及细叶沙参(Adeno-phora paniculata Nannf.)。泰山沙参属植物狭叶沙参、石沙参、杏叶沙参和细叶沙参脂肪含量分别为2.14%～7.34%,4.27%～7.72%1,.54%～2.51%和4.98%。蛋白质含量分别为0.60～2.10 mg/g0,.80～1.89 mg/g,0.83～0.89 mg/g和1.05 mg/g,多糖含量分别为20.58%～63.21%2,7.74%～65.14%,43.14%～48.47%和45.60%。结论:泰山野生沙参属植物资源丰富,品种多、分布广、蕴藏量大,多糖含量较高,具有较大的开发前景。     

重金属对芝麻种子萌发及幼苗生长的影响

采用培养皿滤纸发芽法研究镉(Cd2+)、镍(Ni2+)、铬(Cr6+)、汞(Hg2+)、铅(Pb2+)等5种重金属离子对芝麻Sesamum indicum种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,重金属离子胁迫对芝麻种子露白萌发影响较小,对胚根生长影响最大;随着重金属离子浓度增加,芝麻幼苗芽长、根长和鲜重减小;在Cd2+、Ni2+和Cr6+浓度20 mg·L-1,Hg2+浓度50 mg·L-1,Pb2+浓度100 mg·L-1时,芝麻种子萌发后胚根基本不生长,难以成苗,这些浓度可视为对应重金属离子对芝麻种子萌发毒害的致死浓度。综合比较,5种重金属离子对芝麻种子萌发及芽期幼苗生长的毒害程度依次为Ni2+ > Cr6+ > Cd2+ > Hg2+ > Pb2+。     

芝麻MATE基因家族的全基因组鉴定与表达分析

植物为了维持其生命系统的正常运转,需要对各种代谢产物和毒素进行转运和排出.多药与毒性化合物排出转运蛋白(multidrug and toxic compound extrusion,MATE)在多种底物和毒素的运输中起到重要作用.本研究利用生物信息学手段对芝麻MATE基因家族进行了全基因组分析,鉴定得到67个MATE基因,分布于全部13条染色体上,亚细胞定位预测表明这些基因主要位于质膜上.串联复制和全基因组复制是芝麻MATE基因家族扩增的主要动力.比较基因组学分析发现在芝麻和拟南芥中具有许多共线性的MATE基因,且大部分串联复制SiMATE基因产生于芝麻和拟南芥分化之后.系统进化分析可将芝麻MATE成员分为4个亚家族,大部分相似功能的己知植物MATE成员被聚在同一分枝中,进化树中关系较近的芝麻MATE成员往往具有相似的基因结构和保守基序.基因表达分析表明一半以上的SiMATE基因具有组织表达特异性.这些结果为芝麻MATE基因功能的研究提供了重要参考.     

中国主要黑芝麻品种的遗传多样性分析

利用SRAP和SSR各23对引物对20个中国主要黑芝麻品种进行了遗传多样性分析。结果显示,23对SRAP引物共扩增出DNA带672条,其中多态性带152条,比率为22.62%,平均每对引物扩增总带数和多态性条带分别为29.22条和6.61条。23对SSR多态性引物共扩增出DNA带92条,每对引物扩增出3~6条,平均4.00条;每对引物扩增出多态性带1~5条,平均3.09条,多态性带比率平均为77.17%。20个黑芝麻品种间的遗传相似系数为0.8547~0.9804,遗传距离为0.0159~0.0921,遗传多样性匮乏,遗传基础狭窄。聚类结果表明,来自主产区江西的11个品种明显聚在一起,且江西黑芝麻品种的遗传相似系数高于其他省份品种,遗传距离低于其他省份品种,与其他省份品种的差异均达到极显著水平。加强资源引进和利用是拓宽中国黑芝麻品种遗传基础的迫切要求。     

芝麻MATE基因家族的全基因组鉴定与表达分析

植物为了维持其生命系统的正常运转,需要对各种代谢产物和毒素进行转运和排出.多药与毒性化合物排出转运蛋白(multidrug and toxic compound extrusion,MATE)在多种底物和毒素的运输中起到重要作用.本研究利用生物信息学手段对芝麻MATE基因家族进行了全基因组分析,鉴定得到67个MATE基因,分布于全部13条染色体上,亚细胞定位预测表明这些基因主要位于质膜上.串联复制和全基因组复制是芝麻MATE基因家族扩增的主要动力.比较基因组学分析发现在芝麻和拟南芥中具有许多共线性的MATE基因,且大部分串联复制SiMATE基因产生于芝麻和拟南芥分化之后.系统进化分析可将芝麻MATE成员分为4个亚家族,大部分相似功能的己知植物MATE成员被聚在同一分枝中,进化树中关系较近的芝麻MATE成员往往具有相似的基因结构和保守基序.基因表达分析表明一半以上的SiMATE基因具有组织表达特异性.这些结果为芝麻MATE基因功能的研究提供了重要参考.