壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成基因转录的影响

采用RT-PCR方法研究了不同浓度壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成酶基因的转录调控。结果表明,50μg·mL^-1壳寡糖能够明显诱导烟草悬浮细胞茉莉酸合成途径的关键酶——磷脂酶A2、13-脂氧合酶、丙二烯氧化物合成酶、丙二烯氧化物环化酶和12-氧-植物二烯酸还原酶基因的表达,而且该浓度的壳寡糖对这些基因的诱导作用相同（似）。在实验设定时间内均诱导表达编码磷脂酶A2的基因,对其它基因的诱导时间均为8小时,表明50μg·mL^-1壳寡糖在诱抗过程中启动了茉莉酸合成途径。而200μg·mL^-1壳寡糖的处理对这些基因的表达无显著影响。表明不同浓度的壳寡糖对烟草悬浮细胞的作用模式存在差异,且高浓度的壳寡糖在烟草悬浮细胞中启动的信号通路可能没有茉莉酸信号的参与。     

茉莉酸甲酯对烟草幼苗抗炭疽病的影响

本文探讨了茉莉酸甲酯（MJ）对烟草幼苗抗炭疽病（由毁灭性刺盘孢引起）的影响。不同品种烟草抵抗毁灭性刺盘孢孢子侵染的能力不同,“巴西”品种的抗性强,“K326”品种抗性弱,“广黄55”品种抗性居中。MJ处理烟草幼苗后,可以减轻幼苗炭疽病的发病程度;同时烟草幼苗的病原相关蛋白含量有所提高,但只有“巴西”烟草的PR蛋白含量与抗病显著正相关。     

茉莉酸甲酯对烟草幼苗抗炭宜病的影响

本文探讨了茉莉酸甲酯（ＭＪ）对烟草幼苗抗炭疽病（由毁灭性刺盘孢引起）的影响。不同品种烟草抵抗毁灭性刺盘孢孢子侵染的能力不同,“巴西”品种的抗性强,“Ｋ３２６”品种抗性弱,“广黄５５”品种抗生居中。ＭＪ处理烟草幼苗后,可以减轻幼苗炭宜病的发病程度;同时烟草幼苗的病原相关蛋白含量有所提高,但只有“巴西”烟草的ＰＲ蛋白含量与抗病显著正相关。     

茉莉酸甲酯对茶条槭悬浮细胞没食子酸合成的影响

为了研究茶条槭悬浮细胞中没食子酸的合成,该研究进行了茉莉酸甲酯诱导试验。通过添加茉莉酸甲酯,利用HPLC检测诱导后细胞中没食子酸的含量变化情况,同时利用电导仪、酸度计、分光光度计法和激光共聚焦显微镜对培养液和细胞进行电导率、pH值、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性以及细胞形态等进行分析。结果表明:(1)相对于正常培养的细胞,添加100μmol·L~(-1)的茉莉酸甲酯诱导24 h时,没食子酸的含量达到最高为12.49 mg·g~(-1),其含量是对照的2倍左右。(2)茉莉酸甲酯的添加导致细胞培养液的pH值和电导率成波动趋势,细胞膜受损,通透性增大,细胞核分散,出现多个细胞核现象。(3)细胞内可溶性蛋白含量在诱导24 h、72 h和5 d时达到高峰,其含量分别是对照的1.4、1.67、2.07倍左右。(4)苯丙氨酸解氨酶活性在诱导24 h和5 d时分别出现一次高峰,其活性分别是对照的2倍和3.75倍。研究认为,茉莉酸甲酯处理短时间内促进了茶条槭细胞内没食子酸含量的积累,细胞内PAL活性和可溶性蛋白含量有所增加,对细胞液中的pH值和电导率影响不显著。     

壳寡糖诱导烟草对TMV长距离移动的影响

采用ELISA-DSM法和半叶枯斑法,测定了壳寡糖(50μg/mL)诱导后普通烟(Nicotiana tabacum)植株体内TMV浓度的变化.ELISA-DSM测定显示,在接种后10 d,仅在接种叶的上位叶和新生叶片中检测到病毒,且病毒浓度仅为不诱导对照的52.7%和38.8%,在下位叶中未检测到病毒;同时,接种叶内病毒增殖严重受抑,接种后10 d,病毒浓度仅为不诱导对照的23.52%.半叶枯斑法检测获得了相同结果,以壳寡糖处理植株的不同叶位的叶片为毒源,产生的枯斑数目都大幅度低于不诱导对照.以上结果证明,壳寡糖处理后TMV的上行和下行长距离移动均明显延迟和减少,下行移动受到的影响更大.透射电镜检查发现,处理植株接种叶的下位叶片韧皮部细胞中没有病毒晶体和病毒粒子,在上位叶片筛管伴胞中仅见少量病毒粒子,两者都未发现任何诱导新生物,也未见其他细胞结构变化.结果表明,壳寡糖处理使烟草对TMV病毒侵染产生了诱导抗病性,系统侵染症状明显减弱;壳寡糖处理对病毒长距离移动的不利影响可能是接种叶片病毒增殖减少所造成的.     

NO和茉莉酸甲酯对黄芩悬浮细胞生长及黄芩苷合成的影响

以硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)为一氧化氮(nitric oxide,NO)的供体,向黄芩(Scutellaria baicalensis)悬浮培养细胞系中添加SNP和茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MJ),考察这两种诱导子在不同的添加时间、添加浓度及混合配比使用对黄芩悬浮细胞系生长和黄芩苷含量的影响。研究结果表明：低浓度的外源NO有利于细胞的生长,但对黄芩苷积累无作用,而MJ有利于黄芩苷的合成,但抑制细胞生长,且两者的适用浓度范围和添加时间存在差异。在细胞培养初期(0天)添加0.05 mmol·L~(-1)SNP,而在细胞生长对数中期(8天)添加10μmol·L~(-1)的MJ,细胞鲜重可达到对照的1.2倍,黄芩苷总量达到对照的2.96倍。     

NO和茉莉酸甲酯对黄芩悬浮细胞生长及黄芩苷合成的影响

以硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)为一氧化氮(nitric oxide, NO)的供体, 向黄芩(Scutellaria baicalensis)悬浮培养细胞系中添加SNP和茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MJ), 考察这两种诱导子在不同的添加时间、添加浓度及混合配比使用对黄芩悬浮细胞系生长和黄芩苷含量的影响。研究结果表明：低浓度的外源NO有利于细胞的生长, 但对黄芩苷积累无作用, 而MJ有利于黄芩苷的合成, 但抑制细胞生长,且两者的适用浓度范围和添加时间存在差异。在细胞培养初期(0天)添加0.05 mmol.L-1 SNP, 而在细胞生长对数中期(8天)添加10 μmol.L-1的MJ, 细胞鲜重可达到对照的1.2倍, 黄芩苷总量达到对照的2.96倍。     

壳寡糖对烟草花叶病毒的体外钝化作用

壳寡糖是一种由脱乙酰基几丁质经酶降解后制备的氨基葡萄糖,它具有多方面的生物活性,在调节植物的生理机能、调控植物形态发生、诱导植物抗病性、抗逆性以及抑制真菌、细菌的生长发育等方面的作用多有报道,但关于壳寡糖对植物病毒的抑制作用未见报道.     

壳寡糖诱导的烟草SKP1基因表达

壳寡糖是一种高效的植物抗性诱导剂,应用mRNA差异显示技术从经过壳寡糖诱导的枯斑三生烟草叶片中分离到了编号为5、31、37和46的4个基因片段.4个基因片段与本塞姆氏烟草(Nicotiana benthamiana)SKP1基因的mRNA同源性都达到82%,据此推断这4个片段是感病烟草品种枯斑三生烟草的SKP1基因.质粒双酶切及反向Northern分析结果表明,该基因表达在壳寡糖诱导下增强.由于SKP1基因与植物的抗病毒病相关,从而在mRNA水平上验证了壳寡糖的诱导抗性效应.     

水杨酸、茉莉酸甲酯和乙烯利对野葛细胞悬浮培养生产葛根素的影响

野葛〔Ｐｕｅｒａｒｉａｌｏｂａｔａ(Ｗｉｌｌｄ.)Ｏｈｗｉ〕是我国及其他东亚国家传统的药用资源,其主要药用成分为葛根素,广泛用于治疗多种心血管疾病[1]。由于近年来生态环境的人为破坏,野生野葛资源已不能满足人们对葛根素药物的需求,通过细胞工程可以实现野葛资源的可持续性开发。本项目组已经建立了野葛组织培养和植株再生[2]及细胞悬浮培养体系[3],研究结果表明,悬浮细胞培养物能够生产葛根素,但产量仍有待于提高[3]。已知水杨酸(ｓａｌｉｃｙｌｉｃａｃｉｄ,ＳＡ)、乙烯和茉莉酸类化合物(ｊａｓｍｏｎａｔｅｓ,ＪＡｓ)能够在高…     

茉莉酸类化合物结构与活性之间的关系及参与茉莉酸生物合成的酶

概述了茉莉酸类化合物的结构与生物活性之间的关系和参与茉莉酸生物合成的主要酶类的研究进展 ,并就这一问题的研究前景作了论述     

茉莉酸生物合成的调控及其信号通路

茉莉酸类化合物作为一种细胞信号分子,在植物的生长发育、机械损伤、代谢调节及诱导防御相关基因表达等方面起着重要的作用。本文概述了茉莉酸的生物合成调控以及人们目前对茉莉酸信号通路的认识,并对该研究领域存在的问题及今后可能的研究方向进行展望。     

参与木葡聚糖合成的糖基转移酶基因研究进展

半纤维素多糖木葡聚糖(XyG)存在于大多数植物的初生细胞壁中, 对细胞壁的结构组织和生长发育具有重要的调控作用。XyG在植物进化中存在结构的多样性。该文概述了参与XyG合成的糖基转移酶的最新研究进展, XyG合成需要多种糖基转移酶参与, 这些酶类很可能以蛋白酶复合体的形式存在并发挥作用, XyG的结构和组成的改变对植物的生长发育也产生影响。     

与木葡聚糖合成的糖基转移酶基因研究进展

半纤维素多糖木葡聚糖(XyG)存在于大多数植物的初生细胞壁中, 对细胞壁的结构组织和生长发育具有重要的调控作用。XyG在植物进化中存在结构的多样性。该文概述了参与XyG合成的糖基转移酶的最新研究进展, XyG合成需要多种糖基转移酶参与, 这些酶类很可能以蛋白酶复合体的形式存在并发挥作用, XyG的结构和组成的改变对植物的生长发育也产生影响。     

Differential Effect of Jasmonic Acid and Abscisic Acid on Cell Cycle Progression in Tobacco BY-2 Cells

Environmental stress affects plant growth and development. Several plant hormones, such as salicylic acid, abscisic acid (ABA), jasmonic acid (JA), and ethylene play a crucial role in altering plant morphology in response to stress. Developmental regulation often has the cell cycle machinery among its targets. We analyzed the effect of JA and ABA on cell cycle progression in synchronized tobacco (Nicotiana tabacum) BY-2 cells. Both compounds were found to prevent DNA replication, keeping the cells in the G1 stage, when applied just before the G1/S transition. However, ABA did not have any effect on subsequent phases of the cell cycle when applied at a later stage, whereas JA effectively prevented mitosis on application during DNA synthesis. This demonstrates that JA treatment can freeze synchronized BY-2 cells in both the G1 and G2 stages of the cell cycle. Jasmonate administered after the S-phase was less effective in decreasing the mitotic index, suggesting that cell sensitivity toward JA is dependent on the cell cycle phase. In cultures detained in the G2-phase, we observed a reduced histone H1 kinase activity of kinases associated with the p13(suc1) protein.     

Compensatory Aspects of the Biosynthesis of Spermidine in Tobacco Cells in Suspension Culture

The relationship between the biosynthesis of polyamines andethylene was examined in suspension cultures of Nicotiana tabacumL. cells. Aminooxyacetic acid (AOA), an inhibitor of 1-aminocyclopropane-1-carboxylicacid synthase, inhibited the production of ethylene and raisedlevels of spermidine by increasing the availability of S-adenosylmethionine(SAM) for the synthesis of polyamines. In contrast, methylglyoxalbis (guanylhydrazone) (MGBG), an inhibitor of S-adenosylmethioninedecarboxylase (SAMDC), an enzyme involved in the biosynthesisof polyamines, caused a slight increase in the rate of biosynthesisof ethylene. However MGBG did not decrease the rate of biosynthesisof polyamines in 10-day-old senescing cells. Although MGBG inhibitedthe conversion of L-[U-^l4C]methionine into labeled spermidinevia SAM both in 4-day-and in 10-day-cultured cells, it stimulatedthe conversion of L-[U-^l4C]aspartic acid into labeled spermidinein 10-day-cultured cells. In actively dividing 4-day-culturedcells, L-[U-¹⁴C]homo-serine was also converted into polyamines.In senescing cells, which produce large amounts of ethylene,the biosynthesis of spermidine from aspartic acid coincidedwith that from methionine. In actively growing cells, whichproduce large amounts of polyamines, the biosynthesis of spermidinefrom homoserine coincided with that from methionine. These resultsindicate that homoserine and aspartic acid can be both usedas precursors in the biosynthesis of polyamines and help tomaintain appropriate titers of polyamines, when SAMDC is inhibitedand the level of decarboxylated SAM becomes limiting. (Received May 14, 1990; Accepted March 11, 1991)     

An Integrative Analysis of the Effects of Auxin on Jasmonic Acid Biosynthesis in Arabidopsis thaliana

Auxin and jasmonic acid （JA） are two plant phytohormones that both participate in the regulation of many developmental processes. Jasmonic acid also plays important roles in plant stress response reactions. Although extensive investigations have been undertaken to study the biological functions of auxin and JA, little attention has been paid to the cross-talk between their regulated pathways. In the few available reports examining the effects of auxin on the expression of JA or JA-responsive genes, both synergetic and antagonistic results have been found. To further investigate the relationship between auxin and JA, we adopted an integrative method that combines microarray expression data with pathway information to study the behavior of the JA biosynthesis pathway under auxin treatment. Our results showed an overall downregulation of genes involved in JA biosynthesis, providing the first report of a relationship between auxin and the JA synthesis pathway in Arabidopsis seedlings.