贵州苏铁遗传多样性研究

贵州苏铁 (Cycasguizhouensis)是我国一级保护植物。尽管其分布区仅限于滇、桂、黔三省交界的南盘江流域 ,却是中国苏铁属植物中分布最广的一个种。同时 ,它也是我国少数几种分布在北回归线以北的苏铁植物之一 ,对古植物和古气候等有着极为重要的研究价值 (杨成华等 ,1 996)。贵州苏铁像其它苏铁植物一样已经经历了两亿多年的沧桑巨变 ,但近几十年以来 ,由于生境片段化和人为的直接破坏 ,其居群和个体数目急剧减少 ,濒危状态日益严重。贵州苏铁的形态、分布、生态和繁殖等方面的研究已有报道 (杨成华等 ,1 996 ;邓朝义 ,1 999) ,但有关其遗…     

苏铁nrDNA ITS区的序列多态性:不完全致同进化的证据

本研究对苏铁(Cycas revoluta) nrDNA ITS进行克隆测序, 并以cDNA ITS为参照, 比较分析获得的序列的碱基变异、GC含量、5.8S二级结构的稳定性和5.8S保守基序的有无以及系统发育关系。结果发现苏铁nrDNA ITS存在较高的基因组内多样性, 同时, 这些分化的nrDNA ITS拷贝中包含有假基因的存在, 而且假基因与功能拷贝之间已经形成了较大的遗传分化, 这暗示假基因起源有较长历史。苏铁核仁组织区不仅多达16个, 而且分布在13条染色体上, 这可能是其nrDNA ITS致同进化不完全的主要原因。     

植物nrDNA ITS致同进化不完全现象及其进化意义

nrDNA是个多基因家族,在基因内往往有成千上万的拷贝,但通常只包含有一种序列,即所谓致同进化.因此,nrDNA ITS被广泛应用于植物系统与进化研究当中.近年来,部分研究发现,一些植物类群的基因组内nrDNA ITS也存在着较高的多样性,即致同进化不完全现象.该文就裸子植物和被子植物中nrDNA ITS存在致同进化不完全现象的原因和特点,nrDNA ITS假基因的识别,以及其进化意义等进行了综述.     

外源硼元素对喀斯特地貌先锋植物黄褐毛忍冬LfMYB基因表达的影响

为了明确黄褐毛忍冬对矿质元素胁迫的响应机制,该研究采用转录组测序筛选和RACE克隆的方法分离并鉴定了喀斯特地貌地区的先锋植物黄褐毛忍冬MYB转录因子基因LfMYB,进行LfMYB原核表达活性检测和转录活性验证,并测定不同浓度(0、0.25、1.0、2.5 mg/L)硼(B)元素处理下黄褐毛忍冬不同部位B元素含量的变化,采用qRT-PCR分析LfMYB基因表达量的变化。结果表明:(1)LfMYB是转录激活因子,属于R2R3 MYB转录因子家族。(2)原核表达结果显示,pCOLD-LfMYB重组蛋白经0.2、0.4和0.8 mmol/L IPTG诱导后都能表达,蛋白大小为75 kD左右;转录活性实验表明,LfMYB在酵母中能够正确转录和翻译,且能够激活报告基因的转录和翻译,表明LfMYB有自激活活性。(3)qRT-PCR分析显示,黄褐毛忍冬LfMYB基因在老叶、白花和黄花中表达量明显高于其他部位,幼茎和幼叶表达量相对较低。(4)在喀斯特土壤基质中,B元素主要积累在黄褐毛忍冬的老叶和茎中,且随着喷施的B浓度升高,各部位B含量随之升高,其中以幼叶、老叶和幼茎中B含量升高最为明显(P<0.05);黄褐毛忍冬各部位的LfMYB基因表达量也随着B元素浓度增加而提高,但当外源B浓度为2.5 mg/L时,黄褐毛忍冬各部位的LfMYB表达量反而减少,且以幼叶、幼茎和绿蕾中的降低最明显(P<0.05)。该研究结果为探索黄褐毛忍冬耐受B胁迫的分子机制奠定了实验基础。