锡金海棠子叶再生体系的建立

锡金海[Malussikkimensis（Wenz．）Koehne]是我国稀有植物和优良苹果砧木种质资源。本研究探讨了影响锡金海棠离体再生的条件,建立了锡金海棠子叶高效离体再生体系。结果表明,子叶再生体系的最佳诱导培养基SC＋0．1mg·L-1 NAA＋2．0mg·L-1 TDZ,最佳分化培养基SC＋0．1mg·L-1 NAA＋1．5mg·L-1 TDZ,最佳继代增殖培养基SC＋2．0mg·L-1 6-BA＋0．2mg·L-1 NAA,最佳生根培养基为1／2MS＋I．0mg·L-1 IBA。炼苗后,移入珍珠岩、花生壳与草炭（1：1：1）的基质中,20d移栽成活率高达90％。     

植物细胞程序性死亡中的类胱天蛋白酶研究进展

胱天蛋白酶(caspases)在动物细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)的起始、执行以及信号转导阶段起着关键作用,目前在植物中也发现有类胱天蛋白酶(caspase-like proteases,CLPs)的存在,并确认液泡加工酶(VPEs)、metacaspases和丝氨酸内肽酶(sapases)具有CLPs的作用,并证实CLPs参与植物的生长发育、抗病性及胁迫诱导的细胞程序性死亡等.本文对植物CLPs活性、生化结构及生理作用等方面的研究进展进行综述,并与动物caspases进行比较,为今后CLPs活性调节、作用方式及其在植物细胞程序性死亡中的作用等方面的研究提供参考.     

西洋梨水孔蛋白基因家族的全基因组鉴定及表达分析

水孔蛋白(AQPs,aquaporins)是高效转运水分子的膜内在蛋白,具有丰富的多样性,在调控植物的水分关系中有重要作用。本研究利用西洋梨(Pyrus communis L.‘Bartlett’)基因组数据库,通过生物信息学手段鉴定西洋梨PcAQPs基因家族成员;并利用MEGA 6.0.5软件,采用邻接法构建系统发育树;利用GSDS 2.0软件进行基因结构分析,MEME程序进行Motif分析,AgBase v2.00程序进行GO分析;采用半定量RT-PCR技术研究PcAQPs基因组织表达情况。结果表明,西洋梨基因组中共有54个PcAQPs家族成员,均含有AQP特征结构域和保守的Motif基序,根据基因结构及系统进化分析可分为PIP、TIP、NIP和SIP等4个亚家族。不同基因间结构差别较大,但聚类关系较近的基因其结构类似。GO分析发现,多数PcAQPs基因具有转运蛋白活性,参与物质转运、应激反应、发育和代谢等生物学过程,但不同亚家族成员构成的细胞组分及参与的生物学过程具有明显差异。半定量结果表明,大多数PcAQPs基因在根、茎、叶和果实中均有表达,而且不同基因家族、不同基因间的组织表达模式存在差异。该研究为今后西洋梨PcAQPs基因的克隆和功能分析奠定了基础。     

外源甲基乙二醛对干旱胁迫下板栗幼苗的影响

甲基乙二醛(MG)是一种在植物中具有多种功能的新型信号分子。为探究MG对板栗幼苗干旱胁迫的影响,以两年生‘黄棚'板栗幼苗为试材,通过聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫并进行MG及其清除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)处理,分析板栗幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性和乙二醛酶Ⅰ(GlyⅠ)、乙二醛酶Ⅱ(GlyⅡ)等乙二醛酶活性,检测内源MG含量、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H₂O₂)、超氧阴离子(O₂^-·)等抗氧化物质含量及脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)、甜菜碱(GB)等渗透调节物质含量。结果表明: 外源0.5 mmol·L^-1 MG处理可显著提高干旱胁迫下板栗幼苗叶片SOD、POD、CAT、APX、GR等抗氧化酶活性和乙二醛酶(GLyⅠ、GLyⅡ)活性,并增加叶片中Pro、SS、GB等渗透调节物质和还原型抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)等抗氧化物质含量,降低了MG、MDA、H₂O₂、O₂^-·、脱氢抗坏血酸(DHA)含量,从而减少了干旱胁迫对植株造成的膜脂过氧化损伤,缓解渗透胁迫,提高了板栗对干旱的适应性,而添加MG清除剂NAC抑制了这种效果。表明MG对改善植物的抗旱性具有积极作用。本研究结果可为进一步探索MG缓解板栗干旱胁迫的机理提供理论依据。     

淹水条件下平邑甜茶根系NO生成及外源硝酸钠对其影响

以2年生平邑甜茶(Malus hupehensis)为试验材料,研究了淹水条件下平邑甜茶根系一氧化氮(NO)的生成规律以及外源硝酸钠(NaNO₃)对NO生物合成的影响.结果表明：3～9 d的淹水处理显著提高了平邑甜茶根系NO生成量;在12 d内,随着淹水时间延长,根系NO生成量、硝酸还原酶(NR)、一氧化氮合酶(NOS)活性和丙二醛(MDA)含量均先上升后下降.10 mmol·L^-1NaNO₃显著抑制了淹水条件下根系MDA含量和NOS活性的提高,但NR活性增强;淹水期间,根系NO生成量在NaNO₃处理的前3天提高,处理第6天后显著降低.     

22种植物水孔蛋白理化性质及其结构特征的生物信息学分析

水孔蛋白(aquaporins, AQPs)是高效转运水分子的膜内在蛋白,具有丰富的多样性,在调控植物的水分关系中有重要作用。本研究采用Blast、ProtParam、SignalP和Swiss-Model等生物信息学软件,对梨、苹果、黄瓜和番茄等22种植物AQP的理化性质、蛋白结构、系统发生树和功能域等进行了分析。结果表明, AQP蛋白氨基酸长度在284~295 aa之间,理论等电点在7.67~9.30之间,主要定位于质膜上,除红叶藜外均为稳定性蛋白。二级结构由α螺旋、β折叠、无规则卷曲和延伸链等结构元件组成,空间结构高度相似,属于主要内在蛋白(MIP)家族。