木薯果胶甲基酯酶抑制因子MePMEI1的生物信息学分析

为探讨木薯MePMEI1的分子结构特征。通过PCR扩增和测序技术及生物信息学分析工具对木薯MePMEI1基因进行克隆、测序及相关生物信息学分析。结果表明木薯MePMEI1基因编码区全长609 bp,编码202个氨基酸残基;MePMEI1基因编码蛋白分子量21.78 k D,理论等电点(pI)约为5.51;生物信息学预测发现,木薯MePMEI1蛋白是稳定的亲水蛋白;具有跨膜区为分泌蛋白;含有1个PMEI结构域,1个糖基化位点,31个磷酸化位点;二、三级结构以α螺旋和无规则卷曲为主。该蛋白的生物功能可能与细胞被膜、酶和生长因子等相关。木薯MePMEI1基因的生物信息学分析为进一步研究其遗传特性和生理生化机制提供了理论依据。     

在ipt-GUS转基因拟南芥中双组分信号传导基因应答体内细胞分裂素的增加

ipt—GUS转录融合基因在拟南芥植物中表达,其体内细胞分裂素的含量可达到野生型的20-30倍。从拟南芥种子萌发后的6、12、20和30d四个时间分析了植物体内细胞分裂素含量的提高对其双组分信号传导系统中基因的影响。研究发现：细胞分裂素受体基因CRE1比CKI1基因更容易被增加的植物细胞分裂素诱导表达。拟南芥植物细胞分裂素反应调节基因ARR4和ARR5在植物发育的不同时期应答植物体内增加的植物细胞分裂素,ARR4的应答反应比ARR5早,种子萌发后的第6天幼苗真叶形成初期,ARR4基因被明显涛导;而ARR5的应答反应在幼苗真叶形成后的几个时间段均能检测到,并且在种子萌发后的第20天,花枝形成开始时特别明显。在双组分信号传导途径中,从受体到反应调节基因传导磷酸基团的传导基因AHP4在幼苗发育的后期种子萌发后的第20和30天,应答植物体内增加的植物细胞分裂素,并且在花枝形成初期比较明显。     

盐生植物海马齿离体再生

建立盐生植物海马齿(Sesuvium portulacastrum)的离体再生体系,为其生物技术改良奠定基础。以海马齿叶片、茎和腋芽为外植体,在不同激素配比的培养基上进行愈伤组织诱导、继代培养以及不定芽的分化和生根培养。结果表明:最适愈伤组织诱导的外植体为叶片,其次为幼嫩的茎段和腋芽。以叶片为外植体,愈伤组织诱导率最高的培养基为MS+2.0mg·L-12,4-D+0.5mg·L-16-BA+3%sucrose;芽分化最适培养基为MS+1.0mg·L-12,4-D+0.2mg·L-16-BA+3%su-crose;生根最适培养基为MS+3%sucrose+0.1%AC。炼苗移栽后,成活率可达80%。     

拟南芥中与植物生长和耐寒相关的miRNA表达载体的构建

本研究通过PCR方法从拟南芥基因组序列中分离了3个理论推断与耐寒相关的miRNA片段(miRNA402,miRNA319和miRNA393)和1个与植物生长相关的片段miRNA172。利用重叠延伸PCR技术将miRNA172小分子,以及3个与耐寒相关的miRNA402,miRNA319和miRNA393小分子串连在一起分别导入植物表达载体pVKH-35S-GUS-pA,取代表达载体中的GUS基因,构建了pVKH-35S-mir172-pA和pVKH-35S-mir31+402+393-pA融合表达载体。经PCR和双酶切及测序鉴定,pVKH-35S-mir172-pA和pVKH-35S-mir319+402+393-pA构建成功,为后续利用基因工程手段,miRNA转化木薯,提高木薯生长和木薯耐寒相关研究奠定基础。     

北美海蓬子SbNHX1基因耐盐性及功能结构域分析

对从北美海蓬子中分离的Na+/H+逆向转运蛋白基因SbNHX1进行了耐盐性及功能结构域分析.利用套叠PCR技术去除SbNHX1基因C末端162个核苷酸,得到SbNHX1-C基因,然后将SbNHX1、SbNHX1-C和拟南芥Na+/H+ 逆向转运蛋白基因AtNHX1分别插入pET22b(+)表达载体,转化大肠杆菌B菌株,进行各种金属盐离子胁迫分析.结果表明,北美海蓬子Na+/H+ 逆向转运蛋白基因SbNHX1只对Na+ 、K+离子有抗性,且耐盐性强于拟南芥Na+/H+ 逆向转运蛋白基因AtNHX1.缺失C末端的SbNHX1-C基因对Na+、K+离子胁迫无抗性,说明北美海蓬子Na+/H+ 逆向转运蛋白基因SbNHX1的耐盐作用与该基因C末端1 353 bp至1 514 bp的序列密切相关.     

盐生植物海马齿盐胁迫全长cDNA文库的构建与分析

为了研究盐生植物耐盐基因表达调控,本实验以海水浇灌的海马齿植株为供试材料,构建了盐胁迫下的全长cDNA文库。构建方法如下:采用改良的CTAB法提取总RNA,SMART法反转录合成cDNA,LD-PCR方法合成双链cDNA。LD-PCR产物经蛋白酶K消化和SfiⅠ酶切后,经CHROMA SPIN+TE-1000分离柱子除去小片段DNA后,回收0.5kb以上的片段,按照适当的比例连接λTripIEX2载体。连接产物利用MaxPlaxTMLambda Packaging Extracts进行体外包装,得到海马齿初级cDNA文库。初始文库的独立克隆数为2.4×106pfu,初级文库滴度大于4.80×106pfu/mL,重组率为93.75%,插入片段为0.5～5kb,扩增文库的滴度为1.21×109pfu/mL,所得文库质量较高。本研究表明该cDNA文库适合于盐生植物海马齿相关基因的克隆和分析。     

Hg2+对海马齿叶肉细胞超微结构的影响

以红树林植物海马齿为材料,将生长一致的海马齿水培苗放到含有不同浓度Hg2+的营养液中进行Hg2+胁迫,用透射电镜观察海马齿叶肉细胞超微结构对不同浓度Hg2+胁迫的响应,以明确重金属汞对海马齿叶肉细胞超微结构的影响,探讨海马齿耐汞机制。结果表明:重金属汞能造成海马齿叶肉细胞不同程度的伤害,主要表现为对叶肉细胞中的叶绿体、线粒体、细胞核以及膜系统的伤害。随着Hg2+浓度不断升高,其叶绿体数目不断减少,形状由船型变成长形以及出现一些巨型叶绿体,类囊体系统受到伤害、基粒片层变得模糊不清。线粒体数目由于Hg2+浓度的不同而不同,形状由棒状变成圆形及椭圆形,线粒体双层膜结构与嵴变得模糊不清。细胞核也受到不同程度的伤害,核仁由一个变成多个,最后消失;同时细胞膜也受到伤害,主要表现为,不断的向胞内形成膜突起再形成空泡。最后在高浓度Hg2+胁迫下,随着叶肉细胞内细胞器的不断减少,最终造成细胞解体死亡。     

柱花草nptⅡ、hpt和bar基因优化转化体系的建立

以热研5号柱花草（Stylosanthes guianensis cv.Ryan No.5）为材料,系统地研究了不同选择标记基因NptⅡ、hpt和bar的柱花草转化体系.研究发现柱花草最适合基因转化的外植体是幼苗下胚轴.最佳愈伤组织形成和愈伤组织分化培养基为MS＋NAA 1.0 mg/L＋6-BA 4.0 mg/L＋3%蔗糖,pH6.最适宜外植体生根培养基是MS＋NAA 0 mg/L＋3%蔗糖（pH6）.Glufosinate选择压力为0.15 mg/L,Kanamycin选择压力为20 mg/L,Hygromycin选择压力为15 mg/L.在以上的优化转化系统中,柱花草幼苗下胚轴分别侵染带NptⅡ,hpt和bar基因的农杆菌（GV3101）后,可获得30%愈伤组织具有kanamycin抗性,5%愈伤组织具有Hygromycin抗性,50%的愈伤组织具有Glufosinate抗性.     

西沙群岛海滨大戟化学成分研究CSCD

为研究西沙群岛产海滨大戟Euphorbia atoto的化学成分组成及其药用价值,采用硅胶、Rp-18和Sephadex LH-20凝胶等柱色谱从海滨大戟乙醇提取物中分离纯化得到18个化合物,运用现代波谱学技术鉴定化合物结构为(+)-6-oxocinnamolide(1)、6β-羟基肉桂内酯(2)、山柰酚(3)、6,9-环氧-麦角甾-7,22-二烯-3-醇(4)、4α,4β,14α-三甲基-9β,19-西利奥普尼-3,20-二酮(5)、sikkimenoid F(6)、(3β,24 R)-3-(acetyloxy)eupha-7,25-dien-24-ol(7)、olibanumol J(8)、myricarin B(9)、aurantiamide acetate(10)、viscumamide(11)、N-苯甲酰基苯丙炔-N-苯甲酰基苯丙氨酸(12)、scopoletin(13)、corchoionol C(14)、吲哚-3-甲酸甲酯(15)、3ξ-(1ξ-羟基)-7-羟基-1-苯并异呋喃酮(16)、对羟基苯甲醛(17)和9,10-二羟基十八烷酸(18)。18个化合物均为首次从海滨大戟中分离得到,除化合物10、13、14和17外,其他化合物均为首次在大戟属分离得到,其中化合物1为新天然产物。活性筛选发现2具有抑制LPS诱导小鼠单核巨噬细胞RAW 264.7产生NO的活性,IC_(50)为24.81±1.58μmol/L(阳性对照槲皮素IC_(50)为15.23±0.65μmol/L)。     

黑籽雀稗品种‘热研11号’的组织培养与植株再生

1 植物名称黑籽雀稗‘热研11号’（Paspalum atratumCV．ReyanNo．11）。 2材料类别成熟种子。