草莓叶片再生芽及遗传转化系统的建立

本文从五个草莓品种中筛选了再生频率高的品种M14,并进一步提高其再生频率至100%,单叶盘再生芽数至10.0个;石蜡切片法观察其芽多起源于愈伤组织,少数由叶细胞脱分化后直接形成; 该再生体系用于根癌农杆菌菌株EHA105介导的基因转化,并以14.5%频率得到抗卡那霉素的抗性芽,初步鉴定是转化芽。上述结果表明高频率稳定的草莓品种M14 叶片再生芽及遗传转化系统已经形成,并可以用于转基因研究。     

复苏植物旋蒴苣苔J结构域蛋白编码基因BhDNAJC2的 克隆、表达与功能

热激蛋白(HSP)是一类在受到逆境刺激后大量表达的蛋白质, 能够帮助蛋白质正确折叠, 促使变性蛋白质降解, 缓解逆境胁迫对生物体的损伤。为揭示热激蛋白在耐旱的复苏植物中的保护作用, 该研究对复苏植物旋蒴苣苔(Boea hygrometrica)HSP40家族中J结构域蛋白BhDNAJC2的编码基因进行了克隆、表达与功能分析。Real-time PCR检测表明, 该基因受脱水、低温、热激等多种逆境条件和脱落酸(ABA)诱导表达。BhDNAJC2-YFP定位于细胞质、内质网和细胞核。过表达BhDNAJC2的拟南芥(Arabidopsis thaliana)株系在干旱、热激、盐胁迫和碱胁迫下均表现出明显的抗逆性。综上所述, BhDNAJC2可能在旋蒴苣苔抗旱、耐热及耐盐碱等胁迫反应中起关键作用。     

特殊生境植物资源的开发和利用

植物资源是大自然赋予人类的宝贵财富。植物通过光合作用形成了自然界中95％以上的生物量,直接或间接地为人类提供了粮食、医药、能源、建筑材料和工业原料等生产生活资料;通过参与土壤形成和生态系统演化过程而对维护生态平衡和净化环境起到至关重要的作用,因此对人类生存和发展具有重大意义。由于植物基本上是固定生长的,不能像动物和微生物那样在较大范围内移动,     

复苏植物旋蒴苣苔C2结构域小蛋白BhC2DP1参与植物对ABA的反应

为揭示植物抗旱的调控机理, 对复苏植物旋蒴苣苔(Boea hygrometrica)的一个编码C2结构域小蛋白的基因BhC2DP1进行研究。Real-time PCR和Pro_BhC2DP1:GUS报告基因检测显示, 该基因只在干旱早期和外源Ca²⁺处理0.5小时时受诱导表达; 分别施加Ca²⁺螯合剂EGTA和逆境激素ABA均抑制该基因表达, 但二者同时处理则显著诱导其表达, 表明ABA对该基因转录水平的调控是Ca²⁺依赖型的。过表达BhC2DP1的拟南芥(Arabidopsis thaliana)对ABA的敏感性增强, EGTA处理可消除其与野生型的差异, 表明Ca²⁺是BhC2DP1蛋白参与ABA反应所必需的。综上所述, ABA和Ca²⁺信号途径的精细调控可能是决定干旱诱导旋蒴苣苔中BhC2DP1基因表达时间、丰度和功能的重要机制。     

用气相色谱-质谱联用比较牛耳草代谢物的提取方法

通过比较不同的提取方法对牛耳草新鲜和脱水叶片中代谢物的提取效率,旨在建立一种可以有效鉴定并分析牛耳草脱水过程中关键小分子代谢物的种类和含量变化的方法,为研究植物耐脱水分子机制提供技术方法。本研究以气相色谱-质谱联用(GC-MS)为分析方法,对复苏植物牛耳草代谢物提取方法进行比较。从提取总色谱峰数目、提取效率、代谢物保留时间和提取效率稳定性等方面比较甲醇溶液(A法)和甲醇-氯仿-水溶液(B法)两种提取方法的提取效果。对牛耳草新鲜样品提取结果表明,B法提取的总色谱峰数目多于A法;对9种共有代谢物的提取效率比较结果表明,B法的提取效率高于A法;对10种色谱峰的保留时间和提取效率的方法学考察结果表明,两者保留时间RSD(相对标准偏差)值均小于1%,A法提取效率的RSD值≤10%的比例为50%,B法的为100%。A法对干样的提取色谱峰数目远少于鲜样,而B法对干样的提取色谱峰数目和鲜样没有显著差异,保留时间RSD值均小于1%,提取效率的RSD值与鲜样没有差异,稳定性良好。     

脱水和复水对复苏植物牛耳草离体叶片光合作用的影响

复苏植物是研究植物耐脱水机制的良好材料 ,因为它们能忍耐极度干旱 ,以一种类似休眠的方式度过严酷的干旱期 ,在水分适宜时重新恢复生活力[1- 3] 。正是因为在完全脱水后还可复苏 ,所以它们在脱水复水过程中所独具的生理生化特点必然具有某种适应意义。深入研究这些特点不但可     

当植物遭遇干旱

水是植物体内最多的物质，也是最重要的、无法替代的物质。水分占植物体鲜重的60％-90％，既可作为各种物质的溶剂充满在细胞中，也可以与其他分子结合，维持细胞壁、细胞膜等的正常结构和性质，使植物器官保持直立状态。植物细胞内的物质运输、生物膜装配、新陈代谢等过程都离不开水。如果没有水，植物将无法顺利地散发热量，保护自己不受炎夏的烈日灼伤；如果没有水，     

毛乌素沙地中间锦鸡儿根瘤菌的多样性及其抗逆性

从内蒙古毛乌素沙地优势物种中问锦鸡儿收集根瘤,分离根瘤菌15株,对其进行同工酶电泳,聚类分析证明中间锦坞儿的遗传多样性对其耐盐性、耐酸碱性、生长温度范围、产酸产碱性、过氧化氢酶活性以及唯一碳源利用能力进行比较研究,结果表明,所有中间锦鸡儿根瘤菌均分泌H^+,都具有过氧化氢酶活性,73.3%的菌株可以在含3％NaCl的YMA培养基上生长,80％的菌株可以抵抗50℃高温,除对乳糖和淀粉利用表现出差异外,中间锦鸡儿根瘤菌对其余碳源没有选择性,证明中间锦鸡儿根瘤菌具有较强的抗逆性,但仍存在菌株间差异,是对毛乌素沙地多种景观生态类型的适应作为一种新的种质资源,中间锦鸡儿根瘤菌可用于恶劣生境固氮。     

草莓叶片再生芽及遗传转化系统的建立

本文从五个草莓品种中筛选了再生频率高的品种Ｍ１４,并进一步提高其再生频率至１００％,单叶盘再生芽数至１０．０个;石蜡切片法观察其芽多起源于愈伤组织,少数由叶细胞脱分化后直接形成;该再生体系用于根癌农杆菌菌株ＥＨＡ１０５介导的基因转化,并以１４．５％频率得到抗卡那霉素的抗性芽,初步鉴定是转化芽。上述结果表明频率稳定的草莓品种Ｍ１４叶片再生芽及遗传转化系统已经形成,并可以用于转基因研究。     

复苏植物旋蒴苣苔棉子糖合酶基因的克隆和表达

复苏植物是研究植物耐脱水机制的特殊模式植物和宝贵的耐旱基因资源植物。以复苏植物旋蒴苣苔(Boea hygrometrica) 为材料研究其在脱水和复水过程中棉子糖系列寡糖含量的变化, 并克隆了旋蒴苣苔棉子糖合酶基因BhRFS。荧光定量PCR检测表明, BhRFS受干旱、低温(4°C)、高盐(200 mmol·L^–1NaCl)和ABA(100 μmol·L^–1)诱导表达上调, 而高温(37°C)抑制其表达, H₂O₂(200 μmol·L^–1)处理对其没有影响。研究结果表明, BhRFS可能参与了多种非生物逆境胁迫抗性反应, 并受到ABA依赖的信号通路调控。