逆境相关植物锌指蛋白的研究进展

锌是植物必需的营养元素,锌指蛋白因其具有指状结构特征且能结合Zn2 而得名,植物锌指蛋白包含特有的QALGGH保守结构,可能涉及调控植物特有的生物学功能。人们已经从拟南芥(Arabidopsis thaliana)、矮牵牛(Petunia hybrida Vilm)、水稻(Oryza sativa)、大豆(Glycine max)、棉花(Gossypium hirsutum)等植物中克隆了许多编码锌指蛋白的基因,并对其结构及功能进行了研究。利用转基因技术,将一些与逆境胁迫相关的锌指蛋白基因在目标植物中过量表达后,能对植物起到增强抗逆性的作用,说明锌指蛋白在增强植物逆境抗性方面有着广阔的应用前景。     

采用RNA干扰技术分析拟南芥Ca2+泵基因ECA1的功能

构建了含拟南芥Ca^2＋泵基因ECA1特异片段反向重复结构的RNA干扰（RNAi）载体,以根癌农杆菌介导转化拟南芥,用卡那霉素筛选和PCR检测,获得了11个T3代纯合体转基因株系;半定量RT-PCR方法检测ECA1在转基因株系中转录的结果表明,其转录产物比野生型（WT）明显低,且转基因株系之间差异明显,表达水平有一个梯度关系;在1／2MS培养基上转基因株系与野生型的差异不明显,相对于野生型而言,在相对低Ca^2＋（0．2mmol·L^-1）或相对高Mn^2＋（0．5mmol·L^-1）的培养基上的转基因株系生长受到不同程度的抑制,ECA1转录量越低,生长受到的抑制越大。据此认为：ECA1对植物的生长发育和抵御逆境胁迫有作用。     

玉米根质膜ABA结合蛋白的增溶及特性研究

以玉米(Zea mays L.)根为材料,采用分级离心和两相分配法制备高纯度的质膜。实验比较了Tri-ton X-100和丙酮两种增溶剂对膜上ABA结合蛋白(ABA-BPm)的增溶效果。结果表明0.2％(W/V) TritonX-100的增溶效率超过85％,而丙酮法增溶效率仅达65％。放射配基(~3H-ABA)结合分析表明,增溶的膜蛋白与ABA的结合反应具有竞争性、饱和性、专一性和高亲和性等特点,而相同反应条件下的BSA则没有这些特征,证明了质膜上存在着ABA结合蛋白。实验还比较了ABA-BPm与增溶的ABA结合蛋白(ABA-BPs)与ABA的特异结合活性,结果显示ABA-BPs对反应温度和介质pH更为敏感,保持最大结合活性的时间也较短(<30min),暗示着增溶膜蛋白离开膜脂环境后更不稳定、易失活。     

利用P5CS基因转化白三叶的研究

为了培育抗旱白三叶,构建了植物表达载体pBPC-P5CS,利用基因枪法转化白三叶的愈伤组织,PCR检测和Southern blot鉴定证实白三叶中已导入P5CS基因。对转P5CS基因白三叶植株的不同抗旱指标进行了分析。结果表明,与对照相比,转P5CS基因株系的抗旱能力得到了较大的提高。干旱胁迫下,与对照相比,转P5CS基因植株的脯氨酸含量和相对含水量分别比对照高20.0%-21.2%和5.6%-8.5%。     

草坪草-高羊茅遗传育种研究进展

随着我国草坪业的快速发展 ,草坪草遗传育种工作越来越受到人们的关注。简要介绍了高羊茅的育种历史和现状 ,并对高羊茅植株再生体系的建立及遗传转化方面的研究进展进行了综述。此外 ,还提出了我国高羊茅育种的几点建议。     

拟南芥植物中的双组分信号系统

双组分信号系统是普遍存在于原核和真核细胞中,在进化上较保守的信号转导系统,主要由组氨酸蛋白激酶和应答调控器组成。双组分信号系统在植物的生长和发育中起非常重要的作用。随着拟南芥基因组测序的完成和功能基因组的深入研究发现,在拟南芥基因组中有55种参与双组分信号系统磷酸传递的蛋白。本文应用生物信息学的基本手段,如序列比较、多个序列比对、系统进化树分析、跨膜区分析、二级结构预测等,对这些蛋白进行系统分类,结构分析,并对在信号转导中已知功能的蛋白进行归类总结,便于人们了解双组分信号系统的作用机制及其在植物中的功能。     

拟南芥液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白研究进展

盐分是植物生长发育的主要限制因素之一,而离子在胞内区室之间的选择性运动对提高植物耐盐性是至关重要的。来自于拟南芥(Arabidopsis thaliana)的AtNHX1基因可编码Na /H 逆向转运蛋白,而Na /H 逆向转运蛋白AtNHX1可将细胞质中多余的Na 排进液泡来消除Na 的毒害,维持细胞的渗透平衡,提高植物的耐盐性。简要综述了AtNHX1基因及Na /H 逆向转运蛋白AtNHX1的特征,AtNHX1的耐盐机制以及植物耐盐基因工程改良等方面的研究进展。     

植物微管结合蛋白AtMAP65-1在拟南芥气孔保卫细胞中的定位(简报)

植物细胞微管骨架的不同排列方式对细胞的生长分化及形态建成具有重要意义,微管的这种动态组织行为不仅需要自身的组成蛋白-微管蛋白(tubulin),还要有微管辅助蛋白MAPs(Microtubule-associated proteins)的参与[1,2]。即MAPs是一类能够与微管骨架特异结合并调节其动态装配过程及其结构、进而影响微管功能的蛋白大分子。其中,MAP65是最先在烟草悬浮细胞BY-2中纯化出来的、分子量约为65KDa的一个微管结合蛋白家族。     

高羊茅植株再生体系的研究与建立

利用幼苗下胚轴建立了高羊茅(FestucaarundinaceaSchreb.)植株再生体系。当高羊茅种子以次氯酸钠为主要消毒剂时,其最适的浓度和时间分别为次氯酸钠50%(V/V)处理20min,种子发芽率为80%,污染率为0%。研究发现用高羊茅下胚轴诱导愈伤组织时,下胚轴的不同的切法对愈伤组织诱导有影响,从一端切的下胚轴诱导愈伤率74.7%高于从两端切55.8%。以下胚轴为外植体,2,4D的浓度为9mg·L1时,愈伤组织诱导率最高。高羊茅愈伤组织的分化再生率可达80.7%。     

降落PCR法快速检测高羊茅转基因植株

通过CTAB微量提取高羊茅(Festuca arundinacea)转基因再生植株基因组DNA。用9600型PCR仪器设计降落PCR反应程序,对高羊茅转基因植株两个片段OSISAP1(495bp)和GFP-nos(1 000bp)进行扩增;同时进行了PCR扩增的初步检测。结果表明降落PCR法能快速准确检测转基因植株;而且更适合多个基因片段同时检测,从而提高PCR分子检测的效率,以提高转基因植株鉴定效率。