枸杞抗羟脯氨酸细胞变异系筛选及其耐盐特性的研究

试验以枸杞(Lycium barbarum L.)成熟胚诱导的胚性愈伤组织为材料研究了：(1)^60Co—γ射线诱变处理对愈伤组织的影响;(2)耐羟脯氨酸(HYP)愈伤组织变异系的筛选;(3)耐HYP愈伤组织变异系的耐盐性及稳定性分析;(4)耐HYP愈伤组织变异系生理生化特性;(5)变异系的分化和再生苗的生理生化特性。初究结果表明：由胚性愈伤组织经30Gy的^60Co—γ辐射处理,在含16mmol／L HYP选择培养基和无HYP培养基上交替培养4代,分离出耐HYP的愈伤组织变异体;该变异体游离脯氨酸含量比对照高3．3倍,其再生植株叶片游离脯氨酸比对照高13．5倍。     

铝胁迫对柳杉组培苗生长及生理特性的影响

用添加了不同浓度的Al Cl3的培养基培养柳杉组培苗,研究铝胁迫对柳杉生长及生理特性的影响。结果表明,与对照相比,0.5¹.0 mmol·L^-1 AlCl₃处理能显著提高柳杉组培苗的根长、株高及生物量,叶中的过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）等抗氧化酶活性以及可溶性蛋白含量升高;当铝浓度处理为1.5 mmol·L^-1时,柳杉的生长受到一定程度抑制,但叶片内抗氧化酶活性以及可溶蛋白含量等指标仍高于对照,说明此浓度对柳杉有轻微的胁迫但柳杉能通过自身抗逆境能力缓解伤害;而在铝浓度达到2.0 mmol·L^-1时,柳杉生长受到严重抑制,叶片内丙二醛（MDA）含量显著上升。由此推测,低浓度铝(<1.0 mmol·L^-1)对该柳杉组培苗生长有一定的促进作用,1.5 mmol·L^-1 AlCl₃浓度会影响该柳杉组培苗的正常生长,其耐铝阈值应在1.5².0 mmol·L^-1之间。     

榆树转录组EST-SSR引物开发及遗传多样性分析

目前榆树已有的分子标记资源匮乏,无法满足榆树种质资源评价及分子标记辅助育种等相关研究需要。本研究对白榆叶片转录组数据进行EST-SSR标记的检测和开发,检测引物在不同榆树资源中的可用性,并对不同榆树资源的多样性进行分析。本研究共检测到8828个精确型和569个复合型SSR位点,SSR序列长度主要以10~22 bp的短序列为主。SSR重复单元比例最大的为A/T(3330,40.18%),其次为AG/CT(1211,14.61%)和AAG/CTT(568,6.85%)。随机挑选90对EST-SSR引物进行验证,有效扩增率为51.11%(46对),其中有63.04%的引物(29对)为高多态性引物,多态性信息含量PIC在0.054~0.683间变化,极大地丰富了榆树的SSR引物资源。聚类分析表明,绝大部分榆树无性系均按其起源聚类,从侧面也证明了本研究开发的EST-SSR引物的有效性。本研究开发的SSR引物可将绝大部分榆树资源进行区分,与传统分类学相吻合,为榆科植物的分类提供了分子依据。     

抗菌肽天蚕素B基因在纳豆芽胞杆菌中的表达

抗菌肽是生物体内经诱导产生的一类具有生物活性的小分子多肽。天蚕素B(Cecropin B)是最早从天蚕体内分离得到的一种热稳定的可溶性多肽,在已分离的众多抗菌肽中抗性较强。纳豆芽胞杆菌具有优良的益生特性,本研究选择枯草芽胞杆菌的一种表达载体p HT43,将抗菌肽天蚕素B基因导入纳豆芽胞杆菌中,验证其在目的菌中是否能够表达和稳定传代以及进行抗菌活性分析。结果表明,天蚕素B基因在纳豆芽胞杆菌中表达,并能稳定传代,能够提高纳豆芽胞杆菌的抑菌活性,抗金黄色葡萄球菌的活性优于干酪乳杆菌和枯草芽胞杆菌。本研究为该重组菌作为饲料添加剂的应用提供了技术基础。本文首次报道天蚕素B在纳豆枯草芽胞杆菌中表达。     

杨树重金属相关异戊二烯化植物蛋白(HIPPs)基因的鉴定及表达分析

金属伴侣在植物的生理活动中发挥关键作用，负责结合金属离子并将其转运至靶蛋白以维持细胞的金属离子稳态。目前关于HIPP （heavy metal-associated isoprenylated plant protein）金属伴侣蛋白的特性和功能分析多集中于模式植物拟南芥。本研究在毛果杨（Populus trichocarpa）中鉴定了14个PtHIPPs蛋白，均具有两个保守的金属离子结合基序MXCXXC，氨基末端可以形成βαββαβ二级结构，羧基末端具有保守的异戊二烯化基序；一些PtHIPPs还具有赖氨酸和/或甘氨酸富集区。根据基因结构、蛋白质的保守基序和进化树分析，PtHIPPs蛋白可分为3个亚组。PlantGenIE的组织特异性表达数据及荧光定量PCR鉴定结果显示，毛果杨PtHIPPs基因及小黑杨（Populus simonii×Populus nigra）PnHIPPs基因具有特定的组织表达特异性且存在差异。此外，利用缺铜及过量铜离子处理小黑杨植株不同时间后，不同组织部位中PnHIPPs基因的表达模式发生改变。本研究为鉴定木本模式植物杨树HIPPs蛋白在维持铜离子稳态过程中发挥的作用提供了参考依据。