拟南芥AtGA3OX1和AtGA3OX2基因影响茎秆次生细胞壁增厚的分子机理

赤霉素不仅对植物的种子萌发、叶片伸展和开花结果有重要的影响, 而且在茎秆的发育过程中扮演关键的角色。它的生物合成受到多种酶的调控, 其中赤霉素3-氧化酶(GA3OX)是关键的限速酶, 备受重视。拟南芥AtGA3OX 基因由4个成员组成, 其中A3OX1 和 AtGA3OX2 基因在茎中超量表达, 可能与茎的发育有关。目前, 尚未见到AtGA3OX1、AtGA3OX2基因调控次生细胞壁增厚的报道。文章以拟南芥AtGA3OX1 和 AtGA3OX2 基因双突变体atga3ox1atga3ox2为材料, 系统研究了AtGA3OX1和AtGA3OX2 基因对次生细胞壁的影响。结果表明：同时突变 AtGA3OX1和AtGA3OX2基因不仅显著抑制了茎秆次生细胞壁纤维细胞的增厚(对导管细胞没有影响), 而且也明显降低了次生细胞壁3个组分(纤维素、半纤维素和木质素)的含量。利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR) 进一步分析次生细胞壁3个组分生物合成基因及相关的转录因子的表达情况, 结果显示这些基因在双突变体中均受到显著影响, 表明拟南芥AtGA3OX1和 AtGA3OX2 基因可能是通过调控这些转录因子进而调控了次生细胞壁的加厚。研究结果为基因工程调控拟南芥AtGA3OX1、AtGA3OX2 基因(或其他物种同源基因), 进而增强粮食作物抗倒伏性和提高能源植物纤维生物质量提供了理论依据。     

新型能源植物浮萍的研究进展

能源需求以及化石能源所产生的环境问题已引起全世界的重视,而浮萍作为一种极具应用潜力生产生物燃料的非粮淀粉原料,目前已受到越来越多的关注。对能源浮萍的生长特性、遗传学和生化方面及其主要应用现状进行综述,并展望浮萍未来的发展前景。     

能源植物芒草研究进展与综合利用现状

芒草是一类多年生的C4草本植物,因其具有生物量大、纤维素含量高、灰分低、热值高、适应性强、生产成本低等诸多优点被认为是目前最具开发潜力的高产纤维类能源植物之一,因而成为国内外关注和研究的热点。综述了国内外能源芒草的研究进展与综合利用现状,并展望了今后的发展前景。     

浮萍合成生物学研究进展

随着浮萍基因组和转录组数据的不断获得,以及高效稳定的浮萍遗传转化和基因编辑体系的建立,以浮萍为底盘的表达系统已经成功表达了多种外源蛋白,浮萍有望成为植物合成生物学的研究热点。现简要介绍浮萍的基本信息,对浮萍科植物的基因组和转录组信息、遗传表达体系、浮萍合成生物学使能技术和合成的外源蛋白进行概述,同时简要总结浮萍合成生物学的优势,对浮萍合成生物学未来的发展前景进行展望。     

抗氰交替途径对寄主植物感病性的调节

马铃薯块茎切片－ 软腐病菌亲和互作过程中, 不同强度的亲和互作中活性氧的释放有其不同的特点。在强亲和互作中的２４ 小时内,无明显的活性氧释放。但在弱亲和互作中,互作８ 小时后,即有明显的活性氧的释放,２０ 小时达到高峰,并且这种活性氧的释放提高寄主的抗病性。试验显示马铃薯块茎切片与软腐病菌的亲和互作诱导寄主抗氰交替途径的运行,ＳＨＡＭ 处理降低亲和互作过程中寄主的感病性, 同时ＳＨＡＭ 处理也促进亲和互作中寄主活性氧释放高峰的出现, 表明抗氰交替途径的运行可通过抑制亲和互作中寄主活性氧的产生而促进寄主的感病性。从而证明了一种新的寄主植物抗感病反应机制     

植物MYB转录因子功能及调控机制研究进展

MYB转录因子是植物中数量最大、功能最多样的转录因子之一,在众多生命过程中扮演重要的角色,已成为当前植物基因功能及表达网络调控研究的热点。结合最新研究进展,综述了植物MYB转录因子家族的进化,并着重阐述了生物学功能及表达调控,为进一步分析功能未知的植物MYB转录因子提供参考。     

60Coγ射线与EMS复合处理对山黧豆抗氧化酶活力及ODAP含量的影响

1　引　　言山黧豆抗寒、抗旱、耐贫瘠 ,尤其适于干旱、半干旱地区种植 .但山黧豆中含有的毒素 β ＯＤＡＰ会导致下肢瘫痪 .由于这个原因限制了山黧豆的大面积栽培 .我们采用 60 Ｃｏγ射线和ＥＭＳ单因子、复因子诱变的方法选育丰产、低毒、无毒山黧豆新品系 .近年来对生物辐射敏感性的研究表明 ,其抗性除与本身ＤＮＡ损伤修复能力有关外 ,还与体内所含防护物质有关 ,ＳＯＤ、ＰＯＤ、ＣＡＴ即是重要的保护物质 .关于抗氧化酶活性与辐射剂量、诱变剂浓度关系的研究很少 ,因此本实验对山黧豆成苗率、抗氧化酶活性、和 β ＯＤＡＰ含量进行…     

60Coγ射线与EMS复合处理对山黧豆抗氧化酶活力及ODAP含量的影响

Lathyrus sativus seeds were treated with ⁶⁰Coγ-ray and EMS(ethyl methane sulfonate), and their emergence rate and SOD,POD and CAT activities were determined. The result indicated that the treatment decreased the emergence rate. The activities of SOD and POD were changed in accordance with the increase of irradiation dose and EMS concentration, while that of CAT had no obvious change. After treatment, the ODAP content in Lathyrus sativus decreased. Amutant was developed, with toxin content of 0.1%, compared to 0.2% in control.     

水分胁迫下山黧豆多胺代谢与β_N_草酰_L_α,β_二氨基丙酸积累相关性的研究

Seedlings of grass pea (Lathyrus sativus L.) were treated with polyethylene glycol (PEG), in addition with putrescine (Put) and α-difluoromethylarginine (DFMA) in order to study the relation between polyamine metabolism and accumulation of β-N-oxalyl-L-α, β-diaminopropionic acid (ODAP) under water stress. The results indicated that Put, spermidine (Spd) and spermine (Spm) contents of leaves gradually increased along with the extension of PEG-treatment time. Especially, the increase in Spm contents was significant together with a gradual increase of ODAP contents. Put and Spd contents of leaves markedly increased along with the extension of PEG+Put treatment time. There was little effect on Spm contents and ODAP contents in leaves with PEG+Put treatment. The accumulation of Put, Spd, Spm and ODAP in leaves was inhibited by PEG+DFMA treatment. The inhibition of DFMA for Put and Spd biosynthesis was partially overcome by adding exogenous Put, but little effect for the inhibition of DFMA on Spm biosynthesis by adding exogenous Put. The accumulation of ODAP was inhibited with PEG+DFMA+Put treatment in leaves. This indicated that there was a relationship between the increase of Spm contents and the accumulation of ODAP in leaves under water stress.     

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