枳PPF-1同源基因的克隆及分析

以枳[Poncirus trifoliata(L.)Raf.]实生苗为材料,采用RT-PCR及RACE技术,获得了PPF-1(开花、衰老相关基因)同源基因的cDNA全长序列PtPPF-1,该cDNA全长1 493 bp,编码452个氨基酸,与豌豆PPF-1、拟南芥ALB3、水稻PPF-1及葡萄一未命名基因的氨基酸序列同源性较高,说明PPF-1基因在进化过程中可能变异较小。半定量RT-PCR分析表明PtPPF-1在叶片中表达量最高,顶芽和茎中相似,在根中未检测到,表明该基因功能与叶绿体有关。     

水曲柳BZR1基因克隆及其表达模式分析

研究水曲柳BZR1基因应答非生物胁迫及激素信号的表达模式,对探究BR在水曲柳生长发育及响应环境胁迫方面的作用有重要意义。本研究以水曲柳为材料,PCR克隆得到目的基因,通过生物信息学软件分析分子结构特征,利用荧光定量PCR探究FmBZR1在低温、盐胁迫及ABA、IAA、GA3诱导下的表达模式。生物信息学分析表明,FmBZR1基因全长984 bp,编码327个氨基酸,FmBZR1蛋白为亲水性蛋白,与樟子松BZR1蛋白的同源性较高。在非生物胁迫与激素诱导下,结果表明,与对照组相比,FmBZR1基因表达量有显著差异。低温处理6 h、盐处理24 h后表达量最高,分别为对照组的1.98、10.13倍。ABA、IAA、GA3处理3 h后基因表达量最低,分别为对照组的0.52、0.41、0.50倍;GA3处理24h后基因表达量最高,为对照组的6.23倍。FmBZR1基因在水曲柳生长发育及各种胁迫应答的过程起到了十分关键的作用。     

干旱胁迫对枳橙内源激素含量的影响

目的:研究干旱胁迫对枳橙内源激素含量的影响。方法:以一年生枳橙砧木苗为试验材料,采用盆栽试验,测定不同土壤失水率下枳橙叶片以及失水率为40%时枳橙根中内源激素含量的变化。结果:当土壤失水率为40%时,枳橙根和叶片中GA3和Z含量均降低、IAA含量增加,而根中ABA含量降低,叶片中ABA含量增加。不同土壤失水率下,叶片中ABA含量随失水率增加逐渐上升,IAA含量先上升后下降,当失水率为50%时达到最高,GA3和Z含量都呈先下降后上升再下降的变化趋势。结论:枳橙的内源激素受干旱胁迫影响。轻度胁迫下IAA等促进枳橙生长的内源激素含量增加,说明适度的干旱胁迫能促进枳橙的生长发育。     

不同种类柑橘的抗旱性及其与内源激素变化的关系

以红橘、朱橘、土橘、枳、枳橙、实生酸柚、实生甜橙、黄柑为材料,进行不同降水量的长期干旱胁迫后,测定生物量、抗旱系数及叶片中赤霉素(GA1+3)、玉米素核苷(ZR)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)含量,分析GA1+3、ZR、IAA、ABA的相对含量变化及ABA/GA1+3、ABA/ZR、ABA/IAA与8个种类柑橘抗旱性的关系.结果表明:在降水量低于1200 mm(对照)条件下,随降水量的减少不同种类柑橘的生物量明显降低,其抗旱系数及抗旱力大小顺序为朱橘红橘枳土橘枳橙实生酸柚实生甜橙黄柑.不同种类柑橘叶片中ABA含量随降水量的减少而增加,GA1+3、ZR和IAA含量随降水量的减少而降低.在抗旱性强的柑橘种类中,ABA/GA1+3和ABA/ZR的增加幅度大,ABA/IAA变化与种间抗旱力的关联度不大.ABA和GA1+3的相对含量与柑橘抗旱系数分别呈极显著正相关和极显著负相关,ZR的相对含量与抗旱性系数呈极显著或显著负相关,IAA的相对含量与抗旱性系数相关性不明显.对柑橘抗旱性的促进效果,以ABA最大,其次为GA1+3和ZR,IAA最小.     

一个编码1，3，4—三磷酸肌醇5／6激酶类似物的拟南芥基因的克隆及其在胁迫条件下的表达分析

以对照和盐处理的拟南芥幼苗为材料,利用mRNA差异显示技术筛选得到一个受盐诱导的3′端cDNA部分序列。其相应的基因AtITL1编码1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶类似物。Northem blot分析表明,该基因除受盐诱导外,还受低温诱导,但几乎不受干旱和ABA诱导,分析AtITL1基因的5′区发现存在对渗透及低温胁迫起反应而对ABA不起反应的DRE/CRT顺式作用元件。这些研究表明,编码1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶类似物的拟南芥基因可能参与了ABA不依赖的胁迫信号传递途径。     

一个编码1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶类似物的拟南芥基因的克隆及其在胁迫条件下的表达分析

以对照和盐处理的拟南芥幼苗为材料,利用mRNA差异显示技术筛选得到一个受盐诱导的的3′端cDNA部分序列,其相应的基因AtITL1编码1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶类似物.Northern blot分析表明,该基因除受盐诱导外,还受低温诱导,但几乎不受干旱和ABA诱导.分析AtITL1基因的5′区发现存在对渗透及低温胁迫起反应而对ABA不起反应的DRE/CRT顺式作用元件.这些研究表明,编码1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶类似物的拟南芥基因可能参与了ABA不依赖的胁迫信号传递途径.     

水曲柳FmJAZ1基因在非生物胁迫中的响应模式和激素诱导表达分析

克隆FmJAZ1基因,明确其在低温和NaCl胁迫中的响应模式和激素诱导下的转录表达特性。通过基因克隆的方法得到水曲柳中的FmJAZ1基因,利用生物信息学软件对所得到的序列进行分析并构建系统进化树,对水曲柳FmJAZ1基因进行了时空表达特异性的分析,对根、茎、叶、芽、雄花、雌花、种子等7个部位以及在5-9月5个月份分别取样,对水曲柳进行低温(4℃)和盐胁迫(200 mmol/L NaCl)2种非生物胁迫处理以及脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)等激素信号诱导处理,然后对试验材料进行荧光定量分析。克隆出全长为684 bp的核苷酸序列。生物信息学软件分析得到JZA1基因具有完整的开放阅读框,编码227个氨基酸,JAZ1蛋白不含有信号肽,不属于跨膜蛋白,为不稳定亲水性蛋白。时空表达结果显示,FmJAZ1基因在茎中表达量最高,且在8月份表达量最高;非生物胁迫结果表明低温处理后FmJAZ1在6h、24h表达量较高;而NaCl处理后,在24 h表达量较高,且该基因响应低温胁迫较NaCl胁迫迅速;激素信号诱导结果显示,处理后不同时间,基因表达量变化较为明显,其中GA3处理后3h最为明显,为对照组的77.3倍,分析了FmJAZ1基因在低温、NaCl胁迫和激素诱导下的表达模式。FmJAZ1基因充分响应了逆境胁迫和激素信号诱导,通过蛋白和基因层面对逆境进行响应,JAZ蛋白在其中起到了桥梁的作用,并扮演了重要的角色。     

H2O2和ABA对干旱高温复合胁迫诱导的玉米叶片sHSPs表达的影响

以玉米脱落酸(ABA)缺失突变体vp5及其野生型Vp5的叶片为材料,分别采用ABA、碘化钾(H2O2清除剂)、钨酸钠(ABA抑制剂)预先处理,对干旱+高温复合胁迫下玉米叶片小热休克蛋白(sHSPs)基因表达进行研究,以确定H2O2和ABA对干旱+高温复合胁迫诱导的玉米叶片sHSPs基因表达的影响。结果显示:(1)与对照和干旱相比,高温、干旱+高温复合胁迫显著诱导了sHSP16.9、sHSP17.2、sHSP17.4、sHSP17.5、sHSP22和sHSP26等6种sHSPs的表达。(2)H2O2清除剂KI和ABA抑制剂钨酸钠预处理,仅略微抑制高温、干旱+高温复合胁迫诱导的6种sHSPs表达。(3)与未用100μmol/L ABA预处理的vp5相比,100μmol/L ABA预处理仅略微提高了高温、干旱+高温复合胁迫诱导的6种sHSPs的表达水平。研究表明,在干旱+高温复合胁迫条件下H2O2和ABA参与了干旱+高温复合胁迫诱导的玉米叶片sHSPs表达,但并无显著影响,暗示了H2O2和ABA不是干旱+高温复合胁迫诱导sHSPs表达的重要调控因子。     

植物生长调节剂影响沙田柚内源激素水平的研究

研究了植物生长调节剂优康唑和CPPU对沙田柚生理落果期间幼果和新梢叶片内源IAA、GA1 3和ABA水平的影响.研究结果表明:优康唑处理降低新梢叶片内源IAA和GA1 3水平,提高细胞分裂素含量.优康唑对叶片ABA含量和(IAA GA1 3 CTKs)/ABA比值影响不明显;优康唑处理下幼果IAA、GA1 3和ABA含量均有不同程度的下降,以GA1 3下降幅度最大.果实中CTKs含量和CTKs/ABA比例上升,结合优康唑和CPPU促进沙田柚座果的效应,提示细胞分裂素对座果有重要作用,而CTKs/ABA比例升高有助于缓解生理落果;CPPU处理降低果实ABA含量,提高果实CTKs水平和CTKs/ABA比值.这可能是CPPU促进座果和果实膨大的生理基础.     

大气二氧化碳浓度升高对银杏叶片内源激素的影响

采用开顶箱系统,研究了银杏叶片内源激素脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)和赤霉素(GA₃)对大气CO₂浓度升高(环境CO₂浓度+350 μmol·mol^-1,EC)的响应.结果表明,EC处理能使ABA含量降低,与对照(CK)相比, ABA含量最大降低63.0%(处理后120 d).EC处理使叶片IAA和ZR含量增加,而且随着处理时间的延长,差异均达显著水平;IAA含量在处理后100 d为CK的2倍,ZR含量在处理后80 d时为CK的2.5倍.EC处理使叶片GA₃峰值提前出现. (IAA+GA₃+ZR)/ABA比值随着银杏的生长逐渐降低,在处理后期(处理后40～120 d)明显高于CK,表明大气CO₂浓度升高可促进银杏的生长发育.     

油菜生长发育期间内源激素含量的变化

初花期至盛花期华双3号、华杂4号、恢5900等3个品种花蕾的iPAs含量呈明显上升趋势,而秦油2号则刚好相反(表2)。对双低品种华双3号功能叶的研究表明：苗期至盛花期IAA含量始终最高,其后依次是GA1 3;、iPAs、ABA。功能叶IAA的含量在越冬期处于整个生育期的最低水平,蕾薹期达到高峰,随后下降：GA1 3和iPAs含量随生育进程逐渐升高,并在初花期达到峰值;ABA在苗期及抽薹后一直处于很低水平,但在越冬期达到最高值(图1、2)。蕾薹期IAA主要分布在幼嫩和正在生长的器官中并起重要作用,而在功能叶中相对要少;幼叶GA1 3和iPAs含量最高,功能叶其次,花蕾最低(表1)。角果皮与籽粒的内源激素含量差异极显著,在开花后第39天,籽粒中IAA、GA1 3;、iPAs的含量大大超过角果皮(表3)。结果 表明iPAs在促进籽粒的充实饱满、物质积累转化方面发挥重要作用。     

Leaf Expansion in the Potato, Solanum tuberosum

The effects of a number of manipulative treatments together with the application of the growth hormones IAA and GA on leaf expansion in the potato, variety Majestic, were investigated. It was found that removal of the apex and its surrounding non-expanded leaves resulted in an increase in both the rate and the extent of expansion of Ihe remaining upper leaves on the system. Application of IAA and GA to decapitated shoots showed that the rate of leaf expansion was decreased by IAA both alone and in combination with GA, whereas it was increased by GA treatment. Further investigations indicated that the response of a leaf to GA treatment was determined by the area and position of the leaf al the time of treatment and also by the number of expanding leaves on the system. It is postulated that this is due, at least in part, to competition for some factor or factors, which could be nutrients, within the system.     

‘金星无核’葡萄短节间突变体的遗传变异和内源激素水平分析

以秋水仙素处理‘金星无核’葡萄获得的短节间突变体植株‘3-2D-05’和‘金星无核’植株新抽枝梢嫩叶、梢尖和茎段为材料,利用高效液相色谱(HPLC)法测定了新抽枝梢不同部位内源GA3、IAA及ABA的含量及比值差异;采用细胞流式仪分析两种材料叶细胞染色体倍性,并通过RAPD和SSR两种标记对两种植株进行分子鉴定,以明确...     

辣椒胞质雄性不育系和保持系内源激素含量的比较

以2个辣椒品系(199807、199803)的胞质雄性不育系和相应保持系为实验材料,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定IAA、(Z ZR)、GA3和ABA等内源激素含量,用气相色谱分析仪测定乙烯(ETH)释放量,对辣椒胞质雄性不育系和相应保持系内源激素含量变化规律进行研究.实验结果表明:在四分小孢子之前,花药中的IAA含量不育系显著高于保持系,在四分小孢子时期花药和花蕾中的IAA含量出现转折,到花粉粒成熟期的花蕾和花药以及开花期叶片中的IAA含量均是不育系显著低于保持系;小孢子各发育时期花药以及花期叶片中GA3含量均是不育系高于保持系,但花粉粒成熟期化蕾中GA3含量为不育系低于保持系;小孢子不同发育时期的花药以及花期叶片中ABA含量始终足不育系显著高于保持系,而花粉粒成熟期花蕾中ABA含量不育系与保持系没有显著差异;花粉粒成熟期的花蕾和花期叶片中ETH释放量表现为不育系显著高于保持系.同时,花粉粒成熟期的花蕾、花药和叶片中IAA/ABA、(Z ZR)/ABA、GA3/ABA、IAA/GA3、(Z ZR)/GA3等5个激素的比值均有不育系低于保持系的趋势.本实验结果说明辣椒的育性表现与花器和叶片等组织中内源激素的含量变化有关,花药和花期叶片中IAA亏缺、GA3和ABA增加以及化蕾和叶片中ETH过度产生,都有可能导致辣椒雄性不育.     

Influence of water stress on endogenous hormone contents and cell damage of maize seedlings

Phytohormones play critical roles In regulating plant responses to stress. We Investigated the effects of water stress Induced by adding 12% (w/v) polyethylene glycol to the root medium on the levels of abscisic acid (ABA), indole-3-acid (IAA), zeatin (ZT), and gibberellin3 (GA3) in maize leaves. The results suggested that water stress had significant effects on the four hormone levels. There was a transient increase in the IAA content during the initial stage of adaptation to water stress in maize leaves, but it dropped sharply thereafter in response to water stress. ABA content increased dramatically in maize leaves after 24 h of exposure to water stress, and then the high levels of ABA were maintained to the end, The contents Of ZT and GA3 rapidly declined in maize leaves subjected to water stress. The effects of water stress on chlorophyll content, electrolyte leakage and malondialdehyde levels in maize leaves were also studied. The variation of cell damage was negatively correlated with ZT and GA3 levels in maize leaves under water stress. Thus, we explored the roles of ZT and GA3 on the growth of maize seedlings under water stress by exogenous application. It is possible that both ZT and GA3 were effective in protecting maize seedlings from water stress, which would be of great importance for the improvement of drought tolerance in maize by genetic manipulation.