转OvDREB2B基因陆地棉鉴定及其对水分渗透胁迫的分析

通过花粉管通道技术,以该实验室自育陆地棉品系TH₁和TH₂为材料,将诸葛菜(Orychophragmus vidaceus)抗逆转录因子OvDREB2B基因构建到植物表达载体后,导入棉花基因组,经卡那霉素筛选和分子鉴定表明目的基因已整合到棉花基因组中并表达。将T₁代转基因植株和受体对照在温室中栽培,待植株生长至四叶一心时,用不同渗透势的PEG-6000水溶液进行渗透胁迫处理,分析探讨转基因植株的抗旱效果及其抗旱机理。结果显示:当渗透势为0和0.5 MPa处理时,转基因植株和对照无明显差异;当渗透势为0.8 MPa和1.1 MPa处理时转基因植株较对照抗旱性明显提高。当渗透势为1.1 MPa处理96 h时,对照植株F_v/F_m降至0.2左右,而转基因植株仍正常生长,F_v/F_m值约为0.51,而且初始荧光（F₀）值、净光合速率（P_n）、胞间CO₂浓度（C_i）、蒸腾速率（T_r）等一系列参数转基因植株都明显优于对照,表明DREB2B基因能够提高棉花对水分胁迫的耐受性。     

甘蓝型油菜下胚轴和带柄子叶再生体系研究

以甘蓝型油菜野油19号的下胚轴和带柄子叶为外植体,研究其下胚轴和带柄子叶在不同浓度激素配比下的分化率及再生频率的变化。该品系的油菜下胚轴和带柄子叶在1.5 mg/L的2,4-D中预培养4 d后,转入分化培养基中,其愈伤组织形成早,发生快,再生频率和分化频率均较高。其中,下胚轴转入MS+3 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA培养基中的分化率和再生频率最高,再生频率达到86.67%;带柄子叶外植体的再生频率要比下胚轴的再生频率低,在MS+4 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA的分化培养基中芽的再生频率为46.67%。本研究初步建立了甘蓝型油菜野油19号的高频率再生体系。     

转大肠杆菌过氧化氢酶基因棉花的抗旱生理研究

以导入大肠杆菌过氧化氢酶基因KatE的T3代转基因棉花为供试材料,经卡那霉素检测和PCR鉴定,将筛选出的阳性转基因植株与对照棉花进行整个生育期的持续水分胁迫处理直至收获,比较材料间的生理生化指标的差异,鉴定转基因植株的耐旱能力。结果显示:(1)干旱胁迫持续至初蕾期时,转基因棉花与对照植株间各项抗旱生理指标差异均未达到显著水平。(2)水分胁迫持续至盛蕾和盛花期时,转基因棉花叶片相对含水量、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、CAT活性,以及叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均显著或极显著高于对照植株,叶绿素含量也都明显高于对照植株。干旱胁迫持续至吐絮期时,转基因棉花的株高、果枝数和铃数均显著或极显著高于对照植株,且转基因棉花和对照的籽棉产量分别比正常灌溉处理降低57.5%和60.1%,全生育期的水分胁迫严重影响了棉花籽棉产量,但转基因棉花的籽棉产量仍显著高于对照。研究表明,在新疆石河子当地自然降水(干旱胁迫)条件下,转KatE基因棉花表现出了较好的生理和生长优势,KatE基因有助于提高棉花的抗旱性。     

转CBF_1基因棉花的耐旱生理研究

以转CBF_1基因棉花及其野生型棉花为材料,设置轻度(900 mL)、中度(400 mL)、重度(300 mL)和对照(1 200mL)浇水处理的不同干旱胁迫和复水处理,考察各种处理后对盆栽植株不同部位叶片光合性能和离体叶片在暗处理条件下叶绿素含量的变化,以及在大田苗期、蕾期、花期、铃期断水胁迫对棉花产量的影响,为转基因抗旱棉花新品种的培育提供理论依据。结果表明:(1)在盆栽试验中,随着干旱胁迫时间的延长和复水3d处理,各浇水处理的转基因和野生型棉花叶片净光合速率(P_n)、原初光能转化效率(F_v/F_m)表现出先降低后增加的变化趋势,受到胁迫后对顶部叶片的影响比中部叶片大,且转基因棉花叶片保留数量显著高于野生型棉花;它们的离体叶片叶绿素a、叶绿素b的含量随着干旱胁迫时间的延长而逐渐下降,但转基因棉花的下降速率显著低于野生型棉花。(2)在田间试验的苗期、蕾期、花期、铃期干旱胁迫下,各干旱胁迫处理的转基因植株的皮棉产量、衣分、种子质量、株高均显著高于野生型棉花;转基因棉花的籽棉产量分别比正常灌溉处理降低了78.4%、55.1%、12.7%、8.3%,野生型棉花则分别降低了80.4%、55.4%、19.2%、14.4%,不同时期的水分胁迫严重影响了棉花籽棉产量,但是转基因棉花的籽棉产量显著高于野生型棉花。研究认为,在不同干旱胁迫条件下,转CBF_1基因棉花表现出优良的生长和生理优势,可提高棉花的耐旱性。     

响应面分析法优化乙酸乙酯萃取番茄红素条件的研究

采用响应面方法对番茄酱提取番茄红素过程中的乙醇预处理方法、萃取剂萃取时间等工艺条件进行了优化。采用Central Composite Design(CCD)设计法,对超声波提取法和微波提取法中的乙醇预处理、萃取剂萃取时间、超声波或微波萃取功率、溶剂量4个因素对番茄红素提取率的影响进行评价。结果显示,最佳提取方法为超声波提取法,无水乙醇∶番茄酱的2.05∶1(V/W);乙酸乙酯∶番茄酱10.1∶1(V/W);提取时间为490 s;超声波提取功率为405 W;提取率为94.42%。微波提取最佳方法为,无水乙醇∶番茄酱的2.11∶1(V/W);乙酸乙酯∶番茄酱10.1∶1(V/W);提取时间为372.6 s;微波提取功率为569.5 W;提取率为81.51%。     

利福平致小鼠肝细胞坏死与受体相互作用蛋白1有关

目的探讨利福平(RIF)致小鼠肝细胞坏死是否存在程序性细胞坏死,是否与受体相互作用蛋白1(RIP1)有关。方法成年雄性昆明鼠随机(随机数字法)分为4组,对照组(C)、RIF组、苄氧羰酰-缬氨酰-丙氨酰-天冬氨酰-氟甲基酮(zVAD)组和Nec-1组,所有组别均处理动物7d。HE染色观察肝细胞形态学变化。免疫组化、免疫印迹和实时荧光定量PCR方法检测各组小鼠肝脏RIP1的表达。结果与RIF组比较,Nec-1组显著减轻肝细胞的坏死,并且显著减少RIP1的表达(P0.05),而zVAD组RIP1的表达没有统计学差异(P0.05)。结论 RIF致小鼠肝细胞坏死与程序性细胞坏死有关,与RIP1表达增强有关。用程序性坏死的特异性抑制剂Nec-1,阻断RIP1的表达,可显著减轻肝细胞坏死,可能为预防RIF致肝细胞坏死提供了一个新思路。     

新疆陆地棉组成型表达海岛棉脂质转移酶基因GbLTP1和GbLTP3特性研究

根据LTPs基因保守序列从海岛棉品种新海21中克隆两个脂质转移酶基因GbLTP1和GbLTP3。构建组成型表达载体pCAMBIA2301-GbLTP1和pCAMBIA2301-GbLTP3两个植物表达载体转化陆地棉。通过卡那霉素筛选、PCR和RT-PCR检测,获得转GbLTP1基因棉花和转GbLTP3基因棉花各两个株系。利用SPSS18.0分析转基因后代抗病性、农艺性状和经济性状影响。结果显示,通过将GbLTP3与GbLTP1基因导入新疆陆地棉,棉花抗黄、枯萎病抗性和纤维品质相对于受体显著提高,特别是纤维长度和整齐度达到极显著水平(P<0.05)。外源基因GbLTP3与GbLTP1基因导入不会影响棉花农艺性状、产量性状。     

拟南芥ERECTA基因的克隆及其对番茄转化

全球每年因干旱而造成的作物减产和农业产量损失不可计量,因此从分子生物学上探索植物潜在的耐旱机理对于提高作物抗旱能力具有非凡意义。拟南芥(Ler型)ERECTA基因编码的蛋白存在两个不同的跨膜受体蛋白激酶。通过RT-PCR的方法从拟南芥基因中克隆出ERECTA基因,构建真核表达载体pBin438-ERECTA,转化到番茄中,为后续研究其对植物水分的利用效率奠定基础。     

转P_(rd29A)-ipt基因对烟草根及侧芽生长的影响

利用异戊烯基转移酶(isopentenyl-transferases,ipt)基因转化植物,可明显提高抗逆性和抗病性,延缓叶片衰老。逆境胁迫常会对植物造成很大的伤害,拟南芥的Prd29A启动子受干旱、盐及冷胁迫诱导。构建了Prd29A-ipt植物表达载体,通过农杆菌介导转化普通烟草,获得了能够正常生长的转基因植株。通过表型观察发现,转Prd29A-ipt烟草具有一定的组成型表达,降低了烟草的顶端优势,促进了烟草侧芽的生长,同时,对根的伸长有一定的抑制作用。     

甘草JAZ基因家族的鉴定及其在干旱胁迫下的表达分析

甘草(Glycyrrhiza uralensis)是一味大宗中药材，黄酮类活性成分是其主要的药物活性成分之一。茉莉酸是甘草响应非生物胁迫调控类黄酮类活性成分的主要内源激素。JAZ是茉莉酸信号转导途径中的一个重要节点，其通过负向调节茉莉酸的信号转导，参与植物发育、非生物胁迫和对植物激素处理的响应的调节。本研究通过测定聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG) 6000诱导的干旱胁迫对乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)中茉莉酸(jasmonic acid, JA)含量和JAZ基因家族表达水平以及JAZ基因家族的生物信息学分析，筛选受干旱胁迫诱导JAZ基因。研究结果显示：JA主要在甘草地下部分中积累，干旱胁迫明显提升地下部分JA含量，地下和地上部分中PEG处理2h时JA表达量最高。基于对上述材料的转录组测序数据分析，有10个GuJAZ基因具有完整的读码框，且这些JAZ基因具有时空表达差异性。干旱胁迫诱导地下部分中的GuJAZ基因上调，GuJAZ1、GuJAZ3、GuJAZ4、GuJAZ5、GuJAZ6和GuJAZ10在处理2h组上调最明显...