秋水仙素诱导天山雪莲四倍体的研究

利用组织培养附加秋水仙素的方法对濒危药用植物天山雪莲(Saussurea involucrata Kar.et Kir.)进行多倍体诱导,结果表明:(1)与种子作材料相比,采用秋水仙素处理无菌苗是获得天山雪莲多倍体植株的最佳途径.(2)二倍体植株的叶片薄、平展、较细长、色绿、尖齿不明显、根细长;经秋水仙素处理诱导得到的植株叶片变宽、变肥厚、叶色深绿,尖齿明显、根短粗.(3)染色体计数、气孔分析及流式细胞仪倍性综合检测表明,诱导得到的多倍体变异苗为纯合四倍体.     

新疆天山雪莲转录组注解知识库

新疆天山雪莲(Sasussured involucrata)具有较高的极端低温耐受特性,为低温耐受机制研究提供了一种非常好的模式植物。新疆天山雪莲转录组注解知识库(http://www.shengtingbiology.com/Saussurea KBase/index.jsp)是基于网络数据资源的综合性数据库,由html、Perl、Perl CGI/DBD/DBI、Java和Java Script编程所设计的前端界面和用于数据存取、注释及管理的后端数据库管理系统Postgrel SQL构成。知识库包含基因组数据、转录组原始数据、质量控制数据、GC含量、功能基因序列及注释、功能基因代谢通路、功能基因的注释统计、雪莲与其它物种的转录组或基因组比较分析数据和生物分析软件包等资源。该数据库不仅有利于低温功能基因组学及低温耐受机制研究,而且为冷耐受性状物种的分子育种提供基因资源平台和理论依据。     

天山雪莲LEA14基因克隆及功能分析

从天山雪莲叶片低温诱导的EST文库中获得了1个胚胎发育晚期丰富蛋白基因(LEA)cDNA全长序列。序列分析表明,该基因含有1个468bp编码155个氨基酸的开放阅读框。NCBI保守域预测此蛋白属于LEA_2家族,命名为SiLEA14。系统进化分析表明,该蛋白与北柴胡的LEA-2蛋白亲缘关系最近。荧光定量PCR结果显示,SiLEA14表达量在低温、盐和干旱胁迫条件下迅速升高。亚细胞定位结果表明,SiLEA14蛋白定位于细胞核中。利用农杆菌介导法将该基因导入烟草,测定并分析转基因植株在冷冻和盐胁迫处理下的生理指标,结果表明,SiLEA14基因在烟草中的过量表达提高了烟草的抗冻和耐盐能力。     

新疆天山雪莲体胚诱导与分化研究

以新疆天山雪莲的叶片为外植体,分别用不同配方培养基诱导愈伤组织,后进行体胚诱导和分化培养形成再生雪莲植株.结果表明,诱导愈伤组织的最适培养基为MS 2,4-D 0.5 mg/L BA 1.5 mg/L,诱导率可达到100%;愈伤组织转移至MS 2,4-D 0.5 mg/L BA 1.5 mg/L培养基进行继代培养,增殖后的愈伤组织转移到MS 2,4-D 0.2 mg/L的液体培养基后成功诱导出雪莲体胚,出胚率达40%;将体胚接至MS ABA 0.5 mg/L培养基后,结果分化生长出大量的再生雪莲幼苗.     

天山雪莲sikFBA1基因克隆定位及表达分析

果糖-1,6-二磷酸醛缩酶FBA家族(fructose-l,6-bisphosphate aldolase)在植物响应逆境调控中具有重要的意义。该研究基于天山雪莲低温转录组研究,采用RT-PCR方法克隆了1个sikFBA1基因,ORF长度为1 077bp,共编码358个氨基酸,含有1个保守的Glycolytic结构域,具有典型的FBA家族特征。系统进化分析发现,sikFBA1蛋白分类上属于Ⅰ型FBA,与来自四叶参(Codonopsis lanceolata)的同源蛋白亲缘关系最近。亚细胞定位结果表明,sikFBA1蛋白定位于细胞质,属于胞质型同工酶,与预测一致。实时定量PCR结果显示,天山雪莲经过不同低温(4℃/-2℃)处理,sikFBA1基因的表达水平整体下调,但该基因在冷胁迫与冰冻胁迫、冷驯化与非冷驯化下呈现出不同的表达模式。研究表明,sikFBA1基因参与了天山雪莲低温胁迫的响应。     

天山雪莲SikCML7的克隆及表达分析

类钙调素蛋白(Calmodulin-like protein)是高等植物中最重要的Ca~(2+)感受器之一,该家族蛋白参与植物对环境的适应过程。为了探究类钙调素蛋白是否参与到植物对逆境条件的响应过程,以天山雪莲低温转录组为依据,克隆获得SikCML7,生物信息学分析表明SikCML7的开放阅读框(ORF)为450 bp,编码149个氨基酸,含有4个钙结合区域(EF-hands)。系统进化树分析表明SikCML7与拟南芥AtCML9进化亲缘性较为接近。实时定量PCR结果显示,天山雪莲在经过不同低温(4℃/-2℃)、干旱和盐胁迫处理后,SikCML7的表达均呈上调趋势,但在冷害胁迫和冻害胁迫条件下的表达模式差异巨大,对干旱和盐胁迫也有一定的响应。SikCML7参与了天山雪莲对低温、干旱和盐胁迫响应的过程。     

播种深度对天山雪莲种子萌发的影响

天山雪莲[Saussurea involucrata(Kar.et Kir.) Sch.-Bip.],又称新疆雪莲、雪莲或雪莲花,为菊科(Compositae)风毛菊属(Saussurea DC.)多年生草本植物,主要分布在新疆天山、昆仑山、阿尔泰山和帕米尔高原,生于海拔2 400 ～4 000 m的石缝、砾石坡和湿润沙地上,通常需5～8a发育成熟并开花结果.天山雪莲是传统药用植物,具有温肾助阳、祛风胜湿和通经活血等功效,主治类风湿性关节炎、小腹冷痛和月经不调等.现代药理和临床研究结果显示:天山雪莲还具有延缓衰老的功效,并且在治疗脑动脉硬化、缺血性中风、抗菌消炎、抑制癌细胞增殖和抗氧化等领域都有重要的研发价值[1-4].     

天山雪莲SiICE2基因克隆及抗寒性分析

该研究以天山雪莲(Saussurea involucrata)的转录组数据为基础,利用Premier 5.0设计1对特异性引物SiICE2-Up和SiICE2-Down,以天山雪莲cDNA为模板克隆得到天山雪莲SiICE2基因的开放阅读框(ORF),对其进行生物信息学分析;构建植物表达载体pCAMBIA2300-35S-SiICE2-Nos,利用农杆菌介导法导入番茄(Lycopersicon esculentum),通过PCR和RT-PCR对转化植株进行验证,qRT-PCR分析转SiICE2基因番茄株系SiICE2基因的相对表达量;将转SiICE2基因型和野生型番茄在0℃处理后,进行抗寒性分析。结果表明:(1)成功克隆得到天山雪莲SiICE2基因,其大小为462bp,共编码153个氨基酸,系统进化分析发现SiICE2蛋白与菜蓟(Cynara scolymus L)亲缘关系最近。(2)成功构建了植物表达载体pCAMBIA2300-35S-SiICE2-Nos,经农杆菌介导法侵染番茄,PCR鉴定表明共有9株为转SiICE2基因番茄植株。(3)膜生理指标测定结果显示,随着低温处理时间的增加,转SiICE2基因型番茄的相对电导率、丙二醛含量均显著低于野生型,在处理时间为24h时,转SiICE2基因型番茄相对电导率比野生型低31.7%,丙二醛含量比野生型低4.2μmol/g。(4)抗氧化酶活性测定结果显示,随着低温处理时间的增加,转SiICE2基因番茄植株的POD、CAT和SOD活性均呈现持续递增趋势,野生型呈先逐渐升高后降低的趋势,且各处理时间内转SiICE2基因番茄的POD、CAT和SOD活性均显著高于野生型。研究发现,天山雪莲SiICE2基因可以显著增强非低温驯化番茄的抗寒性。     

低海拔种植天山雪莲一年生植株的生物学特性

以低海拔（567 m）人工种植的天山雪莲一年生植株为研究对象,从叶片数、叶长度、根长、单株鲜重等调查其生态表型,分析其生长规律,论述其生物学特性,以期为该种植物的保护及合理开发利用提供理论依据。结果表明：低海拔天山雪莲一年生植株生长特点为播种后至45 d之间生长缓慢,之后其生长速度加快,70 d后又缓慢生长;播种后覆盖草帘子,可提高人工种植的出苗率;其生长具有一定的耐旱性;一年生雪莲植株能刈割两次,刈割后大约20 d时,叶长度和叶片数基本能长至原来植株大小,但丛幅显著变小;刈割能促使其再生、避开高温天气及虫害大发生。     

茄子生物技术研究进展

茄子（Solanum melongena L)是茄科茄属植物,自从1969年首次用合子胚诱导产生愈伤组织,并分化成小植株以来,国内外在茄子的组织培养、原生质体培养、体细胞杂交、基因转化等方面的研究越来越多,为茄子的育种提供了新途径。     

向日葵生物技术研究进展

本文在广泛收集向日葵生物技术研究文献的基础上,对向日葵茎尖培养、幼胚培养、子房培养和原生质体培养的结果做了综述,并对向日葵基因工程做了简要介绍,提出向日葵生物技术发展方向。     

大白菜生物技术研究进展

综述了国内外在大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)单倍体培养、基因工程和分子标记方面的最新研究成果.重点讨论了大白菜小孢子培养的影响因素、取材要点、培养条件、植株再生和倍性鉴定以及大白菜的转基因载体选择、受体系统建立、遗传转化与转基因植株鉴定等.对小孢子培养及转基因研究的原理、方法和关键技术进行了总结.展望了大白菜生物技术研究的应用前景.     

甘薯生物技术研究进展

新兴的生物技术为甘薯这一古老的农作物带来了新的发展契机。细胞大规模培养、体细胞融合、基因转导等技术的研究和应用,可望从根本上改变甘薯传统的生产和育种模式。本文综合近年来国内外甘薯体细胞胚胎发生、原生质体培养和基因工程等方面的研究进展,对影响甘薯体胚发生体系及原生质体再生体系建立的诸多因素进行了详细论述,讨论了甘薯基因工程研究的应用潜力和目前存在的一些问题。     

向日葵生物技术研究进展

本文在广泛收集向日葵生物技术研究文献的基础上,对向日葵茎尖培养、幼胚培养、子房培养和原生质体培养的结果做了综述,并对向日葵基因工程做了简要介绍,提出向曰葵生物技术发展方向。     

枸杞生物技术研究进展

综述了国内外枸杞生物技术研究进展,包括了枸杞无性植株的再生、胚培养在育种中的应用;单倍体和多倍体,单细胞和原生质体培养技术;体细胞突变体筛选以及遗传转化再生植株的研究进展。     

草莓生物技术研究进展

草莓的生物技术研究始于60年代,但进展缓慢,进入20世纪90年代,取得了突破性进展,草莓的生物技术研究包括花药培养、茎尖培养、叶片和匍匐茎培养和遗传转化。     

何首乌生物技术研究进展

综述了何首乌的快速繁殖、愈伤组织的诱导和培养、毛状根的诱导和培养以及活性成分的产生,并展望了何首乌生物技术的前景。     

荔枝生物技术研究进展

综述了离体培养、有利基因的克隆及遗传转化等生物技术的三个方面在荔枝研究中的应用进展。已有研究者分别建立了花粉培养、叶片培养、幼胚培养等获得植株的再生体系,克隆了部分荔枝基因,建立了基因枪与根癌农杆菌转化体系。这些研究为荔枝生物技术育种提供了基础。     

甘薯生物技术研究进展

新兴的生物技术为甘薯这一古老的农作物带来了新的发展契机。细胞大规模培养、体细胞融合、基因转导等技术的研究和应用 ,可望从根本上改变甘薯传统的生产和育种模式。本文综合近年来国内外甘薯体细胞胚胎发生、原生质体培养和基因工程等方面的研究进展 ,对影响甘薯体胚发生体系及原生质体再生体系建立的诸多因素进行了详细论述 ,讨论了甘薯基因工程研究的应用潜力和目前存在的一些问题。     

白三叶生物技术研究进展

白三叶(Trifolium repens L.)是品质优良、易于栽培的一种重要豆科牧草.随着分子生物学和植物基因工程的发展,在分子水平上对白三叶进行遗传改良的研究已经取得了部分成果.综述了近20年来生物技术在白三叶研究领域的应用.