人参皂苷抗衰老机制的研究进展

人参皂苷的抗衰老作用被认为是人参皂苷的重要作用之一。人参皂苷主要通过四种途径实现其抗衰老功能:通过提高机体内SOD、CAT、GSH2Px活性,诱导SOD、CAT基因表达,减少LPO、MDA含量等实现其抗衰老作用;通过促进神经递质释放、增加神经递质传递者(Ach)含量、促进NBM神经元TrkB mRNA表达、阻止神经原产生过量硝酸盐等实现其抗衰老功能;通过免疫系统在细胞和分子水平上的适度调节延缓衰老;人参皂苷亦能通过影响细胞周期调控因子、衰老基因表达,延长端粒长度、增强端粒酶活性等来实现其抗衰老功能。人参皂苷抗衰老的更完善和更深入的分子作用机制研究将成为未来研究的重点之一。     

山葡萄种质资源DNA条形码通用序列的筛选

对山葡萄(Vitis amurensis)种质资源样品的ITS、ITS2、psb A-trn H、rbc L和mat K序列进行PCR扩增及测序,优化PCR反应的退火温度,比较各序列的扩增效率、测序成功率、品种间和品种内的差异及barcoding gap图,使用BLAST和NJ树法比较不同序列的鉴定能力,最终从5条DNA片段中筛选出可用于山葡萄种质资源鉴定的DNA条形码通用序列。结果表明,在采集的11份33个山葡萄样品中,psb A-trn H和ITS2序列的扩增与测序成功率较高,其品种间、品种内差异及barcoding gap较ITS、rbc L和mat K序列具有明显的优势,且ITS2序列能够鉴别psb A-trn H序列无法鉴别的品种。实验证明,ITS2和psb A-trn H序列是较适合鉴别山葡萄资源的DNA条形码序列组合。DNA条形码弥补了形态学鉴定的不足,可为山葡萄种质资源的准确鉴定提供科学依据。     

软枣猕猴ICE1基因克隆与生物信息学分析

[目的]为研究软枣猕猴桃ICE1基因的生物学功能及抗寒分子机制奠定基础。[方法]以4℃低温处理24 h的软枣猕猴桃(Actinidia arguta Planch) c DNA为模板,通过反转录PCR技术克隆ICE1基因。[结果]该基因c DNA长1524 bp,可编码507个氨基酸。生物信息学分析显示ICE1基因是编码MYC2型的b HLH转录因子,编码蛋白是定位于细胞核的非跨膜亲水蛋白。推导的氨基酸序列与中华猕猴桃(Actinidia chinensis var. chinensis)和山葡萄(Vitis amurensis) ICE1存在着较高的同源性。[结论]成功克隆到软枣猕猴桃抗寒转录因子命名为AaICE1。     

基于SSR分子标记的73份山葡萄及杂交后代的遗传多样性分析

采用SSR分子标记技术,分析俄罗斯葡萄资源及东北山葡萄资源的遗传多样性及亲缘关系,旨在为葡萄种质资源利用与创新及分子标记辅助育种提供依据。筛选11对多态性好的SSR引物分析了10份东北山葡萄品种和63份俄罗斯引种葡萄的遗传多样性及亲缘关系。11对引物在73份葡萄资源中共检测到75个等位基因,每个位点扩增3(VVIN31)-10(VVS2)个等位基因,平均等位基因6.8182个,有效等位基因(Ne)在5.280(VVS2)-1.3050(VVIN31)之间,平均值为3.5196;Shannon多态性信息指数(I)范围1.8830(VVS2)-0.4678(VVIN31),平均值1.3736;各位点多态性信息含量(PIC)变化范围为0.2337(VVIN31)-0.8098(VVS2)平均值0.6440,其中VVIN31、VMCA12位点只具有低中度多态性;Nei’s遗传多样指数在0.8098(VVS2)-0.2337(VVIN31)之间,平均值0.6444,表明各位点遗传多样性存在较大差异,等位基因在群体内的分布不均匀;观测杂合度变化范围为0.1667-0.9315,平均值0.4642,期望杂合度变化范围0.8154-0.2353,平均值为0.6489,不同位点杂合度差异较大,平均观测杂合度低于期望杂合度,表示种群内存在一定的近交率,杂合体缺失,纯合体较多;遗传分化系数Fst平均值为0.1183。基因流Nm平均值为1.8641,种质中度遗传分化,基因流较大。聚类分析结果表明东北山葡萄资源与俄罗斯野生葡萄资源亲缘关系较近,与俄罗斯选育葡萄资源亲缘关系较远;俄罗斯选育品种的遗传多样性高于山葡萄品种与俄罗斯野生葡萄资源。11对SSR引物含有丰富的多态性信息,73份葡萄资源产生了中度的遗传分化,基因流较丰富,俄罗斯葡萄资源的遗传多样性较丰富,可用于山葡萄新品种选育。     

利用ISSR和SRAP标记分析细辛资源遗传多样性与亲缘关系

采用ISSR、SRAP分子标记对61份细辛资源进行遗传多样性与亲缘关系进行分析,结果表明:(1)ISSR标记平均每条引物可获得8.35个DNA片段,多态性比率为86.3%,SRAP标记平均每对引物可获得7.85个DNA片段,多态性比率为86.0%。(2)利用相同数量的引物,ISSR标记揭示的多态性略高于SRAP标记。(3)按照种质间相似系数得出聚类图,可将所有细辛资源分开,在依据ISSR标记聚类分析中,生物学上北细辛和汉城细辛的划分,其作用不如地域来源的效应。SRAP分子标记中,大部分资源的聚类与地域性有关,但有4份汉城细辛优先聚类,SRAP分子标记在揭示基因组差异方面有一定的优势。(4)2种分子标记的聚类图中,来自同一产地的北细辛和汉城细辛优先聚类,其亲缘关系更近。聚类图中未出现北细辛与汉城细辛分别聚类。分子标记分类与传统植物学分类不一致。     

以黄花乌头发根为外植体的再生培养体系建立

为获得黄花乌头(Aconitum coreanum)发根再生植株, 将其发根在添加0.5-5.0 mg·L^-1 6-BA及0-0.5 mg·L^-1 NAA的1/2MS固体培养基上进行光诱导培养, 发根经脱分化形成愈伤组织, 然后形成芽及芽丛, 最终获得发根再生植株。结果表明, 愈伤组织及不定芽分化的最适培养基为1/2MS+2.0 mg·L^-1 6-BA+0.2 mg·L^-1 NAA+3%蔗糖; 不定芽生根最适培养基为1/2MS+0.5 mg·L^-1 6-BA+0.1 mg·L^-1 NAA+5 mg·L^-1 GA+3%蔗糖。     

诱导人参发根的rolC基因植物表达载体构建及其在人参中的表达

根据Slightom等RiA₄TL-DNA序列分析结果 ,设计了一对引物 ,以R_i 质粒DNA为模板 ,利用PCR方法对rolC基因进行了扩增。利用pGEM-T载体对rolC基因进行了克隆和测序。结果 ,克隆的DNA片段序列与报道的ORF12阅读框内的rolC序列一致。将pGEM-T-rolC用限制性内切酶SacI酶切 ,与经SmaI酶切CIAP去磷酸化的pUC19质粒重组 ,经蓝白斑筛选得到正向重组的pUC19-rolC。再用Xbal-SacI双酶切pUC19-rolC与pBI121 ,将rolC基因定向克隆到具有CaMV35S启动子的pBI121表达质粒上 ,构建成植物表达载体pBI-rolC。用pBI-rolC转化农杆菌LBA4404构建成的LBA4404 (pBI-rolC)工程菌转化人参子叶 ,获得发根的表达。经PCR扩增分子检测 ,证明rolC基因确已整合到人参发根基因组中。经对转化的人参发根中单体皂苷含量测定 ,发现发根中含有所检测的 7种人参单体皂苷 ,总皂苷含量达 18.55mg/g。     

五味子果色相关的SRAP标记鉴定

[目的]寻找与五味子果实颜色相关的分子标记为辅助育种提供技术支持。[方法]利用SRAP技术对五味子不同果实颜色(白果、黄果与红果)的DNA多态性进行分析。[结果]共筛选引物对120个组合,获得2个与果实颜色基因有关的特异条带ME1-EM15-129bp、ME3-EM12-420bp,其中ME3-EM12-420bp成功转化成SCAR标记。[结论]2个标记可对五味子不同果实颜色进行分子鉴定,结果稳定可重复性高。