梨叶片黄化复绿过程中bHLH转录因子的表达分析北大核心CSCD

为探究bHLH转录因子在梨叶缺铁黄化复绿过程中的表达特性,筛选响应该过程的关键bHLH基因,为改良梨品种抗缺铁能力提供理论依据。该试验以‘砀山酥梨’(Pyrus bretschneideri Rehd.)正常植株和黄化植株为试材,于生长期对黄化植株叶面喷施0.2%FeSO_(4)(2 g/L FeSO_(4))溶液,以清水处理正常植株(N)和黄化植株(C)为对照,取N、C的叶片和幼嫩根毛,以及处理3、6、9和12 d的黄化植株叶片进行转录组学分析,筛选其内差异表达的bHLH基因;采用荧光定量PCR技术,分析叶片和根系中bHLH基因的表达情况、生物学特性以及与叶内Fe^(2+)含量的相关性。结果表明:(1)转录组数据显示,于N、C和FeSO_(4)处理后不同时期黄化叶内共计获得21个表达差异显著的bHLH基因,涉及6个亚族,其motif数1~10不等。(2)qRT-PCR结果显示,C叶内10个基因(PbrbHLH7/29/41/104/119/122/128/155/183/191)的表达量均显著高于N叶内相应基因的表达量,FeSO_(4)处理后其各时期表达量均较C显著下调;而C叶内9个基因(PbrbHLH15/46/53/69/78/89/115/137/144)的表达量均显著低于N叶内相应基因的表达量,FeSO_(4)处理后其各时期表达量均较C显著上调。(3)根与地上部叶的表达水平差异相一致,C根内PbrbHLH29/41/119/128/155/183/191这7个基因的表达量显著高于N根内相应基因的表达量,而C根内PbrbHLH53/89的表达量显著低于N根内相应基因的表达量。(4)相关分析显示,FeSO_(4)溶液处理后各时期内叶片中Fe^(2+)含量与PbrbHLH41表达量呈显著负相关关系,而与PbrbHLH78呈显著正相关关系。研究认为,外源FeSO_(4)处理所调控的梨缺铁黄化叶复绿可能与其所导致的梨叶片样中bHLHs表达量协同变化密切相关;PbrbHLH41/78可能在该过程中发挥着至关重要而拮抗的调控作用,可作为研究梨缺铁黄化复绿机理的候选基因。     

NAC类转录因子在‘砀山酥梨’黄化叶复绿过程中的表达分析

为探讨NAC转录因子在梨缺铁黄化叶复绿过程中的表达特性,并筛选响应该过程的核心NAC因子,以清水处理正常梨树叶片（N）和黄化梨树叶片（C）为对照（CN和CC）,再次探讨了外源0.2% FeSO4溶液对梨缺铁黄化叶复绿和Fe2+积累的影响,研究了其关键PbrNAC基因的生物学性质,组织表达特异性以及复绿过程中的表达模式,并阐述了其与叶内Fe2+积累的关联性。其结果表明,（1）于N和C内共鉴定到含NAM结构域的21个显著差异表达的PbrNAC基因,涉及8个亚族,其长度不均,motif数从4到9不等,内含子数较少。（2）该基因倾向于根中表达,且均可响应缺铁黄化叶的复绿,其中Pbr032231.1/Pbr021393.1/Pbr026635.1/Pbr038615.1/Pbr019210.3/Pbr019212.1/Pbr002372.1这7个基因在CC内的表达量显著低于CN内表达量,且FeSO4处理后,其各时期表达量均较CC显著上调;与之相反,Pbr007284.1/Pbr016205.1/Pbr007673.1等14个PbrNAC基因均在CC内显著高表达,而FeSO4处理后,其各时期表达量总体较CC显著下降。（3）各叶样内Fe2+含量与Pbr007284.1/Pbr016205.1/Pbr007673.1基因的表达量呈显著负相关,且该3个基因的表达与Pbr016932.1/Pbr027956.1/Pbr029956.1/Pbr026635.1等基因的表达显著相关。（4）多数PbrNAC在正常梨树根系和黄化梨树根系中的表达趋势与其在CN和CC内的表达趋势基本一致,说明其在地下部根系与地上部叶内可能存在表达协同性。以上结果表明,梨PbrNAC基因可能与梨树缺铁胁迫响应和缺铁黄化叶的复绿相关,其中Pbr007284.1/Pbr016205.1/Pbr007673.1可能起重要调控作用。     

植物Aux/IAA基因家族生物学功能研究进展

生长素是最重要的植物激素之一,对植物生长发育起着关键调控作用。生长素作用于植物后,早期生长素响应基因家族Aux/IAA、GH3和SAUR等被迅速诱导,基因表达上调。其中Aux/IAA基因家族编码的蛋白一般由4个保守结构域组成,结构域Ⅰ具有抑制生长素信号下游基因表达的作用,结构域Ⅱ在生长素信号转导中主要被TIR1调控进而影响Aux/IAA的稳定性,结构域Ⅲ/Ⅳ通过与生长素响应因子ARF相互作用调控生长素信号。Aux/IAA基因家族在双子叶植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)的器官发育、根形成、茎伸长和叶扩张等方面发挥重要作用;在单子叶植物水稻(Oryza sativa)和小麦(Triticum aestivum)中,主要影响根系发育和株型,但大多数Aux/IAA基因的功能尚不清楚。该文主要从Aux/IAA蛋白的结构、功能和生长素信号转导途径方面综述Aux/IAA家族在拟南芥、禾谷类作物及其它植物中的研究进展,以期为全面揭示Aux/IAA家族基因的生物学功能提供线索。     

膨大期果面喷施IAA对桃成熟期果实性状和相关基因表达的影响北大核心CSCD

为明确桃果实发育后期外源生长素对果实成熟的影响及更深入的认识生长素调控果实发育与成熟的机制,本研究以桃品种‘小白凤’为试材,采用不同浓度的外源IAA(200,10,0.1μmol/L)喷施第2次快速膨大期的桃果实,在处理后10,20,30 d分别取样,分析桃果实的硬度,糖组分(蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨醇),果胶,纤维素含量以及乙烯释放量的变化,并对200μmol/LIAA处理后30 d及对照组的果实进行了转录组测序分析,深入认识生长素调控桃果实成熟的作用和机理。结果表明,(1)IAA处理后30 d时,200μmol/L处理组桃果实果肉硬度与对照组相比显著增加,成熟期平均延迟5 d,而10,0.1μmol/LIAA处理组与同期对照组间无显著差异。(2)果肉蔗糖含量在0.1,200μmol/LIAA处理后30 d显著低于同期对照组,在10μmol/LIAA处理后30 d时与对照组无显著差异;葡萄糖、果糖和山梨醇含量在各浓度IAA处理后30 d时多与对照组间无明显差异。(3)在处理30 d时,果肉中可溶性果胶含量在0.1μmol/L IAA处理组与对照组无显著差异,在10,200μmol/LIAA处理组均显著低于对照组,此时不同浓度IAA处理桃果肉中不可溶果胶和纤维素含量均与对照组之间无显著差异。(4)在IAA处理后10,20,30 d时,果实乙烯释放量均表现为0.1,10μmol/L处理与对照组无显著差异,200μmol/L处理组显著低于对照组。(5)转录组数据显示,200μmol/L IAA处理与对照组中共存在86个差异表达基因,KEGG分析发现其中有6个与果实发育成熟密切相关的代谢途径中多个基因的表达谱发生显著变化,且变化趋势与已测定的生理指标数据吻合。综合分析表明200μmol/L的外源IAA处理第2次快速膨大期的桃果实能够延缓果实成熟的进程。     

外源PBZ和GA3对太子参发育过程内源IAA积累及其相关基因表达的影响

探明外源PBZ对IAA生物合成的相关基因YUCCA和GH3表达模式的影响,为太子参栽培提供理论参考。以太子参为实验材料,采用酶联免疫吸附测定法和实时荧光定量PCR技术对外源PBZ和GA3处理条件下太子参块根内源IAA的含量及其相关基因的转录表达水平的动态变化进行研究。结果显示,PBZ处理后太子参中内源IAA的含量在第1次处理后10、20和30d均高于对照组,随后则低于对照组;经GA3处理后,除20 d外,其他时期内源IAA含量较对照组高。另外,内源IAA生物合成相关基因在外源PBZ和GA3处理后第50天时块根中的相应情况显示,GH3(Unigene37777)受外源PBZ的诱导而表达量上调,GH3(Unigene43146)和GH3(Unigene43412)的表达却受到抑制,但这3个基因均受外源GA3诱导;YUCCA(Unigene49937)对外源PBZ和GA3处理呈现相反的表现形式,受PBZ诱导,而受GA3抑制。PBZ和GA3对太子参发育过程中内源IAA的积累表现为诱导,同时对合成相关基因的表达也具有不同程度的响应作用。     

龙眼体胚发生早期SAUR 63/64基因克隆及表达分析北大核心CSCD

SAUR(small auxin up-regulated RNA)是一类生长素早期响应基因,与植物的生长发育密切相关。为揭示SAUR 63和SAUR 64在龙眼体胚发生早期的调控作用,该研究采用TA克隆龙眼SAUR 63和SAUR 64基因,对其进行亚细胞定位、qRT-PCR表达分析和荧光原位杂交分析验证。结果显示:(1)龙眼SAUR 63和SAUR 64序列长度分别为386 bp和312 bp;系统发育树显示SAUR63、SAUR64与拟南芥亲缘关系较近;亚细胞定位结果显示SAUR63蛋白定位在细胞核与细胞外基质,SAUR64蛋白定位在叶绿体。(2)预测发现SAUR 63和SAUR 64同时作为LTCONS_00038949、LTCONS_00038950及LTCONS_00038952(lnc38949、lnc38950及lnc38952)的靶基因。(3)qRT-PCR检测发现SAUR 63、SAUR 64与3个lncRNAs均在不完全胚性紧实结构阶段高表达;SAUR 63与3个lncRNAs在100和500μmol·L^(-1)赤霉素(GA 3)处理下上调表达,且在500μmol·L^(-1) GA 3时表达量达到峰值;SAUR 63、SAUR 64、lnc38949和lnc38950均在35℃处理下被显著诱导表达,而lnc38950在35℃下受到抑制;此外,SAUR 63、SAUR 64和3个lncRNAs还响应SA、MeJA、盐胁迫和干旱胁迫的调控。(4)荧光原位杂交结果显示,SAUR 63与lnc38949均没有定位在合子胚特定部位,且lnc38949表达量高于SAUR 63。研究表明,SAUR 63、SAUR 64基因可能受到lncRNAs的调控,共同参与龙眼体胚发生早期的调控。     

滇水金凤SAUR基因的克隆及表达分析北大核心CSCD

SAUR(small auxin up RNA)作为植物主要生长素诱导基因之一,其在促进植物细胞分裂和细胞伸长方面发挥重要的调节作用。该研究以滇水金凤(Impatiens uliginosa Franch.)为材料,采用RT-PCR等技术克隆SAUR基因,并进行生物信息学分析及基因表达分析。结果表明:(1)成功获得6个SAUR基因,其cDNA序列全长分别为351、534、396、333、309和411 bp,分别编码116、177、131、110、102和136个氨基酸。(2)生物信息学分析显示,除SAUR3为稳定蛋白外,其余5个均为不稳定蛋白;除SAUR5为疏水性蛋白外,其余均为亲水性蛋白;所有蛋白均为非分泌蛋白;6个SAUR基因编码的氨基酸序列与其他植物比对有较高的相似性,并具有一定的种属保守特征;推测SAUR4和SAUR5为旁系同缘,同时SAUR1、SAUR2、SAUR3和SAUR6为直系同缘。(3)RT-PCR分析发现,随着滇水金凤花的开放,6个SAUR基因表达量在花发育不同时期的檐部中均呈先上升后下降的趋势,始花期相对表达量最高,其次是盛花期,花苞期相对表达量均最低;各基因在花距的檐部和距部存在很大差异,其中SAUR3基因在2个部位均有非常高的表达;SAUR4、SAUR5和SAUR6基因在滇水金凤花距的基部和檐部具有相对高的表达,而其余3个SAUR基因在花距的尖部和弯部表达不明显。该研究结果为凤仙花属植物花距的生长发育调控机理、花型改良及新品种培育提供了一定的基础数据和科学依据。     

小麦ARF基因家族生物信息学分析及在干旱胁迫下的表达特性研究

植物生长素响应因子ARF(auxin response factor)参与调节了植物的向性运动、顶端优势、微观的分化、侧根和茎的形态发生等众多生理反应,在植物生长发育的整个过程都起到重要调控作用。本研究通过对小麦最新基因组数据进行分析,获得了61个ARF家族基因,命名为TaARFs,根据染色体编号排列为TaARF1~TaARF61,对61个TaARFs基因进行系统生物信息学分析后发现ARF家族基因结构较为复杂,外显子数量从1个到15个变化不等,除了4号染色体和5A和5B染色体之外,其余的染色体均有ARF家族基因分布。ARF家族基因大多包含B3 DNA结构域、ARF结构域(Auxin-resp)和Aux/IAA结构域;同源进化分析表明,小麦ARF家族基因的旁系同源基因数量明显多于大麦和二穗短柄草。通过拟南芥数据库比对获得14个高同源的根系发育相关的小麦ARF家族基因,利用二系杂交小麦京麦6号及父母本根系为试材进行干旱胁迫处理及实时荧光定量PCR(qPCR)筛选。结果表明,7个小麦ARF基因不同程度受到干旱胁迫诱导,其在旱胁迫下的表达量显著高于正常条件下的表达量,可能参与干旱胁迫应答;此外本研究还发现,ARF基因在F1杂交种中表达量显著高于双亲,表现出超亲表达模式,可能参与了根系抗旱杂种优势基因表达调控网络。     

金叶复叶槭叶片色素与解剖结构

以金叶复叶槭(Acer negundo ‘Aurea’)的金黄叶、复绿叶为试验材料,以复叶槭的绿叶为对照(CK),测定并比较3种叶片类型的叶色参数、色素含量和解剖结构,探究金叶复叶槭叶片的呈色机理,为金叶植物叶色机理的研究及栽培提供理论依据。结果表明：金黄叶叶色参数L^*、a^*、b^*值极显著高于复绿叶和CK(P<0.01),复绿过程中叶色参数均呈下降趋势。金黄叶叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量极显著低于复绿叶和CK,ω(类胡萝卜素)/ω(总叶绿素)为0.64,极显著高于复绿叶和CK(P<0.01),复绿过程中色素含量均呈上升趋势。3种类型叶片横切面各组织厚度、比值及排列存在差异,金黄叶叶片厚度124.51μm,显著低于CK(P<0.05),栅栏组织厚度31.26μm、栅/海为0.45,均极显著低于复绿叶和CK(P<0.01),栅栏组织和海绵组织排列混乱,而另外2种类型叶栅、海组织排列较为规则有序。金黄叶叶绿体长、宽分别为3.42μm、1.27μm,均极显著小于复绿叶和CK(P<0....     

不同供氮方式下苹果矮化砧M9T337幼苗生长及内源激素的响应

以苹果(Malus domestica)矮化砧M9T337幼苗为试材,研究了5种不同供氮方式(NO_3~--N浓度由低变高、NO_3~--N浓度由高变低、持续适量供氮、持续低氮及持续高氮,分别以N1、N2、N3、N4和N5表示)对苹果幼苗生物量、根系形态、内源激素含量及根系硝态氮转运蛋白基因NRT1.1和NRT2.1相对表达量的影响。结果表明,与N3处理相比,N4处理根冠比增加了11.11%,而N5处理降低了28.57%。处理第21天,N3处理总根长、总表面积及根长密度最大,其次为N2处理,最小的为N5处理,而叶面积为N3N5N2N1N4。处理7 d后,N4处理根系吲哚乙酸(IAA)含量显著高于N5处理,而叶片IAA含量显著低于N5处理。N2处理在NO_3~--N浓度变换11 d内根系IAA含量增加了16.68%,叶片IAA含量降低了20.90%;N1处理趋势相反。处理21 d内,N5处理根系和叶片玉米素(Z)和玉米素核苷(ZR)含量均显著高于N4处理。各处理根系脱落酸(ABA)含量在处理第21天时无显著差异,而叶片ABA含量为N4N2N1N5N3。N4处理根系NRT1.1的相对表达量在处理7 d后显著高于N5处理,且N4处理1 d后显著诱导了根系NRT2.1的表达。由此推测,与高氮相比,低氮下苹果幼苗IAA从地上部向根系极性运输增加,Z和ZR含量降低,叶片ABA含量积累,根系NRT1.1和NRT2.1相对表达量提高,可能是苹果幼苗在不同NO_3~--N浓度下生长差异的重要原因。     

黄瓜果实中ARF和Aux/IAA基因对外源激素的应答

以非单性结实黄瓜自交系‘6429’为试验材料,对当天开花的果实进行CPPU、Spd、NAA、2,4-D和IAA等5种生长物质处理,以清水为对照,选取9个ARF基因(Csa019264、Csa019265、Csa009209、Csa009210、Csa021954、Csa012237、Csa012805、Csa015176、Csa010564)和5个Aux/IAA基因(Csa003118、Csa012115、Csa016715、Csa006680、Csa018571)设计特异引物,取开花当天与花后第2、4天的果实及其茎、叶作RT-PCR分析。结果显示,9个ARF基因的表达水平显示出了很大的差异,Csa012805在所有激素处理后的果实中都有较高水平的表达而清水处理中未检测到;5个Aux/IAA基因中的4个在6种处理后的果实及茎叶中都有表达,推测是组成型表达基因,Csa016715在激素处理后的果实中比清水处理的未发育果实中的表达水平高。推测Csa012805和Csa016715这2个基因对黄瓜果实膨大起促进作用。     

酵母TPS1基因促进干旱胁迫下玉米的根系生长

本文对干旱胁迫下转酵母TPS1基因玉米的根系生长进行了研究。结果显示,经干旱胁迫后,转基因玉米的根系较野生型相比,根长和直径分别增加了79.3%和13.3%,一级、二级侧根数、根系的总吸收面积、活跃吸收面积、比表面积和根系活力较野生型也极显著增加。对根系组织观察发现,转TPS1基因玉米植株的根系细胞较大,细胞纵向和横向显著增长。转基因玉米根系的生长素含量较野生型的高,而其细胞分裂素含量则低。进一步对玉米根系生长相关基因的表达水平分析发现,与生长素有关的根系生长正调控基因PLT1、PIN1、AUX/IAA、CRL1表达较野生型上调,其中PLT1、AUX/IAA、CRL1的表达量比野生型的高2倍以上,而与细胞分裂素有关的根系生长负调控基因WOX11、ARR2、ARR1表达较野生型下调,比野生型的下降50%以上。     

砷胁迫下不同砷富集能力植物内源生长素与抗氧化酶的关系

采用室内土培法,研究了砷胁迫(0,50,100和200 mg/kg)对凤尾蕨属中砷超富集植物大叶井口边草(Pteris cretica var.nervosa)和非砷超富集植物剑叶凤尾蕨(Pteris ensiformis)生物量、株高、叶片内源3-吲哚乙酸(IAA)含量、IAA氧化酶(IAAO)活性、砷含量、抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT)活性以及细胞膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响,并用逐步回归法分析了IAA含量与砷含量、抗氧化酶活性、MDA含量之间的关系。此外,研究了100 mg/kg砷处理下IAA、IAAO、3种抗氧化酶和MDA的时间动态。结果表明,与对照(不加砷)相比,加砷处理下大叶井口边草的株高和生物量未出现显著变化,但剑叶凤尾蕨在中、高浓度砷胁迫下则显著降低;中、高浓度砷胁迫均使2种植物叶片含砷量、IAA含量显著增加和IAAO活性显著下降,但这种改变在大叶井口边草中更为显著;加砷处理使大叶井口边草叶片3种抗氧化酶活性维持或增加,剑叶凤尾蕨中SOD和CAT活性虽能维持,但POD活性则显著下降,说明砷胁迫下大叶井口边草具有更强的抗氧化能力。逐步回归分析结果显示,2种植物叶片IAA含量均与砷含量成显著正相关,但在大叶井口边草中,IAA含量还与CAT活性成显著负相关。时间动态研究表明,第13天,大叶井口边草具有最高的IAA含量、最低的IAAO活性以及最低的CAT活性,而剑叶凤尾蕨中的变化规律则不明显。因此,叶片保持较高的IAA含量、较低的IAAO和CAT活性有助于大叶井口边草超量富集砷。     

桃叶珊瑚苷对光损伤HaCaT细胞Bax, Bcl-2, Caspase-3表达的影响

目的:探讨桃叶珊瑚苷对紫外线B诱导的HaCaT细胞凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、Caspase-3表达的影响,进一步阐明桃叶珊瑚苷抗光老化的作用机制。方法:将指数生长期HaCaT细胞随机分为正常对照组、模型对照组、10~(-7)、10~(-6)、10~(-5) mol·L~(-1) AU处理组,采用64 m J·cm~(-2)的UVB照射建立细胞光损伤模型,以终浓度10~(-7)、10~(-6)、10~(-5)mol·L~(-1)AU处理光损伤细胞,试剂盒检测ROS含量、Caspase-3活性,流式细胞术检测细胞凋亡率,Western-Blot检测Bcl-2、Bax蛋白的表达量。结果:UV照射的HaCaT细胞ROS含量、细胞凋亡率、Caspase-3活性、Bcl-2、Bax蛋白表达量均升高(P0.01),Bcl-2/Bax值降低(P0.01);不同浓度桃叶珊瑚苷处理后,ROS含量、Caspase-3活性、Bax蛋白表达量降低,Bcl-2蛋白表达量、Bcl-2/Bax值升高,10~(-6)、10~(-5) mol·L~(-1)桃叶珊瑚苷组与模型对照组相比,差异具有统计学意义(P0.05,0.01)。结论:桃叶珊瑚苷通过清除ROS,下调Bax、Caspase-3表达,上调Bcl-2表达,抑制细胞凋亡,保护受损的HaCaT细胞,拮抗光老化。     

氮素形态对小麦花后不同器官内源激素含量的影响

采用盆栽方法,研究了酰胺态氮、铵态氮和硝态氮对小麦(Triticum aestivum)花后根系、旗叶和籽粒内源激素IAA、GA₃、ABA和ZR含量的影响。结果表明,小麦不同器官的内源激素含量对3种氮素形态的响应不同。氮素形态调节籽粒灌浆是通过根系、旗叶和籽粒中内源激素的协同作用而实现的。酰胺态氮与硝态氮处理相比,小麦花后5~15 d,旗叶GA₃含量、籽粒IAA和ABA含量较高,籽粒灌浆速率(Grain-filling rate, GFR)较高;花后15~25 d,根系GA₃含量、旗叶IAA和GA₃含量、籽粒ABA含量较高,籽粒IAA含量较低,GFR较低。铵态氮与硝态氮处理相比,小麦花后5 d,籽粒ZR含量较高;花后15 d前后,籽粒IAA、ABA含量较低,GFR较低;花后20~25 d,根系ZR、GA₃含量较低,旗叶IAA、GA₃含量较低,ABA含量较高,籽粒ABA、GA₃含量较低,IAA含量较高,GFR较高。铵态氮比硝态氮处理的小麦籽粒粒重显著增加。铵态氮和酰胺态氮处理比硝态氮处理增产显著。建议在‘豫麦49’施肥时,使用铵态氮或酰胺态氮并配施硝化抑制剂。     

CLIC1通过干扰线粒体动力学平衡促进内皮细胞损伤的研究

该文通过研究H2O2诱导人脐静脉内皮细胞(HUVEC)中氯离子通道蛋白1(chloride intracellular channel 1, CLIC1)对线粒体动力学平衡的影响,探讨CLIC1在内皮细胞损伤中的作用及机制。体外培养HUVEC细胞,分别用CLIC1抑制剂IAA94(40μmol/L)、H2O2(0.9 mmol/L)、IAA94(40μmol/L)和H2O2(0.9 mmol/L)联合处理,荧光法检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)和丙二醛(malondialdehyde, MDA)的含量; JC-1染色法检测细胞线粒体膜电位的变化;定量PCR技术检测CLIC1、线粒体动力相关蛋白1(dynamin-related protein 1, Drp1)以及线粒体融合蛋白1(mitofusin 1, Mfn1)的mRNA表达;免疫印迹技术检测CLIC1、Drp1蛋白的水平。结果显示:与正常组相比, H2O2处理的内皮细胞中ROS、MDA含量增加(P0.05), CLIC1表达量上调(P0.05),三磷酸腺苷(ATP)含量减少(P0.05),线粒体膜电位降低(P0.001),线粒体融合蛋白Mfn1表达显著降低(P0.05),线粒体分裂蛋白Drp1表达显著升高(P0.05);而IAA94预处理2 h后,内皮细胞中ROS、MDA含量减少(P0.05),线粒体融合蛋白Mfn1表达显著增加(P0.05),线粒体分裂蛋白Drp1表达显著降低(P0.05),线粒体膜电位升高(P0.001)。以上结果表明, CLIC1在H2O2诱导的内皮细胞线粒体损伤中发挥重要作用,其机制可能与CLIC1干扰线粒体动力学平衡有关。     

金花茶花瓣转录组分析及花瓣发育调控基因挖掘

花瓣大小是影响金花茶(Camellia nitidissima)观赏价值的主要因素之一,但金花茶花瓣发育形成机制尚不清楚。将金花茶花瓣发育过程划分为幼蕾期(S1)、初蕾期(S2)、显色期(S3)、半开期(S4)、盛开期(S5)五个阶段,利用RNA-seq技术分析花发育过程中转录组的动态变化,以期对金花茶花瓣发育形成的转录机理进行初步探究。通过对金花茶花瓣发育过程中的差异表达基因进行富集分析和趋势分析,发现生长素转导途径所含差异表达基因数量最多,部分AUX1/LAX共转运体、AUX/IAA基因、SAUR等生长素应答基因在开花过程中明显上调,表明生长素是调控花瓣生长重要的调控因子。MYB、bHLH、锌指蛋白等转录因子、木葡聚糖内糖基转移酶/水解酶(XTH)、果胶酯酶(PE)、果胶裂解酶(PL)等部分下游功能基因,其中XTH显著富集于GO分类中的水解酶活性,表明它们可能对金花茶花瓣的生长起重要调控作用。此外,对FT、SOC1、AP3、PI、SEP3等开花调控关键基因在金花茶花瓣发育过程中的表达情况进行了分析,结果表明这些基因主要以中低表达为主。高表达基因进行KEGG富集分析结果表明,次生代谢物质合成伴随着金花茶花瓣的整个发育过程。这些结果为进一步揭示金花茶花瓣发育的转录调控机制奠定了理论基础。     

钙与植物乙烯反应的关系研究

研究了Ca2 对番茄 (LycopersiconesculentumMillcv.Lichun)黄化幼苗乙烯反应的影响。通过测定不同Ca2 浓度条件下番茄黄化幼苗的“三重反应”、内源乙烯释放量、乙烯受体基因NEVER_RIPE(NR)表达量及胞内CaM含量的变化 ,结果发现 ,随着培养基中Ca2 浓度从 0mmol/L增加到 3.8mmol/L ,番茄黄化幼苗的“三重反应”表型明显增强 ,内源乙烯释放量、NR基因的表达量及胞内CaM的含量都有不同程度的增加 ;当Ca2 浓度由 3.8mmol/L进一步增加到 10mmol/L时 ,番茄黄化幼苗“三重反应”表型受到抑制 ,内源乙烯释放量、NR基因的表达量及胞内CaM的含量都有所下降。因此 ,Ca2 对番茄黄化幼苗“三重反应”的影响与Ca2 调节内源乙烯合成和乙烯受体基因的表达有关 ,而且Ca2 可能是通过CaM含量的变化来调节乙烯作用的     

拉枝处理对‘翠冠’梨成花的影响及其调控机制

以‘翠冠’梨为研究材料,对枝条进行90°拉枝处理,探明拉枝对梨成花及其相关基因(LFY、TFL1和FT)的表达以及内源激素和营养物质含量的影响。结果表明:(1)90°拉枝处理能够大幅度提高‘翠冠’梨的成花率。(2)与不拉枝处理相比,90°拉枝处理的花芽分化促进类激素——玉米素(ZT)和脱落酸(ABA)的含量上升,花芽分化抑制类激素——赤霉素(GA3)和生长素(IAA)的含量下降,可溶性糖含量和淀粉含量在花芽分化期间大量积累,全氮含量(N)下降,C/N比显著提高,且成花促进基因(LFY和FT)的表达量上升,成花抑制基因(TFL1)的表达量下降。(3)相关分析显示,LFY、FT基因表达量与ZT、ABA含量呈显著正相关关系,与GA3、IAA含量呈显著负相关关系,与可溶性糖含量、淀粉含量和C/N比呈显著正相关关系,与全氮含量呈显著负相关关系,而TFL1基因表达量与LFY、FT基因表达量呈显著负相关关系。研究认为,拉枝处理通过提高成花过程中花芽分化促进类内源激素含量和营养物质含量,上调成花促进基因表达水平,以及这些指标间相互影响共同调控提高‘翠冠’梨成花率。     

光质和光周期对山白兰苗木生长、生理的影响

为筛选出山白兰(Michelia baillonii)苗木培育过程中适宜的光环境，该研究以一年生山白兰幼苗为试验材料，设置12、16 h·d^-1两个光周期，配合使用红蓝复合光(8R1B、6R1B)、红蓝紫绿复合光(8R1B1P1G、6R1B1P1G)4种光质和白光(W)对照，采用双因素随机区组试验设计和隶属函数法，探讨了山白兰苗木生长、光合色素、内源激素含量对不同光质和光周期处理的响应规律。结果表明：(1)光质、光周期及其交互作用对山白兰苗高增长量、叶面积、叶绿素a、玉米素(ZR)、脱落酸(ABA)的含量、内源激素比值[IAA/ABA、(IAA+GA₃+ZR)/ABA]等均有显著影响(P<0.05)。(2)16 h·d^-1光周期有利于苗高增长量、叶面积、苗木质量指数、生物量、叶绿素a、生长素(IAA)、ZR的含量、内源激素比值的提高。(3)当光周期为16 h·d^-1时，8R1B处理下的苗高增长量、叶面积和苗木质量指数均最大，分别为21.84 cm、158.39 cm²和2...