肿瘤睾丸抗原CT45-5基因小干扰RNA表达载体的构建及干扰效果鉴定

目的:构建肿瘤睾丸抗原CT45家族中5号成员基因(CT45-5)的小干扰RNA(siRNA),并检测其对HeLa及HeLa/Fhit细胞内源性CT45-5基因及外源脆性组氨酸三联体(Fhit)基因表达的干扰效果。方法:根据CT45-5基因序列,通过生物信息学方法对靶向CT45-5基因的siRNA进行预测,从中筛选出2对合理的CT45-5-siRNA,将其克隆到siRNA表达载体pSilencer 2.1-U6 Hygro中,转化大肠杆菌DH5α,挑取阳性克隆进行测序鉴定;将构建的CT45-5-siRNA重组载体转染人宫颈癌细胞HeLa及HeLa/Fhit细胞,Western印迹检测siRNA对HeLa及HeLa/Fhit细胞内源性CT45-5及外源Fhit基因表达的干扰效果。结果:构建了2个CT45-5-siRNA重组质粒,其中一条对CT45-5基因具有明显的干扰作用,并且Fhit基因表达也被抑制。结论:构建的CT45-5-siRNA为与CT45-5功能相关的基因研究奠定了基础。     

辅酶Q10的生物合成及其高表达研究进展

辅酶Q10(CoQ10)不仅是呼吸链上的电子传递体,同时也具有抗氧化功能。目前全球市场上的CoQ10正处于一种供不应求的状态。我们简要论述了CoQ10的结构、性质、功能及其生物合成过程,同时概括总结了现阶段为提高CoQ10产量而采用的新型技术手段。     

酿酒酵母SNF4基因的克隆及生物信息学分析

SNF4基因编码的Snf4p具有调节Snf1复合体的蛋白激酶活性功能,根据已知的SNF4基因序列设计引物扩增获得S.cerevisiae YS2的SNF4基因完整序列。序列分析表明,SNF4基因的开放阅读框为969bp,编码322个氨基酸残基。应用生物信息方法预测其理化性质、疏水性、信号肽、亚细胞定位、活性位点及其高级结构。结果表明:Snf4p为具有一定亲水性的非跨膜胞内稳定酸性蛋白,功能结构域为CBS_pair superfamily结构域,二级结构主要由a-螺旋组成,空间结构是由4个CBS结构域构成两个CBS对围绕形成的二聚体。Snf4p的第一个CBS对区域的β片层结构是Snf1p、Sip2p的β发夹结构结合作用区。     

Molecular genetic analysis of grain protein content and flour whiteness degree using RILs in common wheat

Grain protein content (GPC) and flour whiteness degree (FWD) are important qualitative traits in common wheat. Quantitative trait locus (QTL) mapping for GPC and FWD was conducted using a set of 131 recombinant-inbred lines derived from the cross ‘Chuan 35050 × Shannong 483’ in six environmental conditions. A total of 22 putative QTLs (nine GPC and 13 FWD) were identified on 12 chromosomes with individual QTL explaining 4.5–34.0% phenotypic variation. Nine QTLs (40.9%) were detected in two or more environments. The colocated QTLs were on chromosomes 1B and 4B. Among the QTLs identified for GPC, QGpc.sdau-4A from the parent Shannong 483 represented some important favourable QTL alleles. QGpc.sdau-2A.1 and QFwd.sdau-2A.1 had a significant association with both GPC and FWD. The markers detected on top of QTL regions could be potential targets for marker-assisted selection.     

瓜类白粉病的生物防治研究进展

白粉病是危害瓜类作物最为严重的一种气传病害,引起该病的病原菌为单囊壳白粉菌Podosphaera xanthii(synonym Podosphaera fusca)和二孢白粉菌Golovinomyces cichoracearum(synonym Erysiphe cichoracearum),其中对Podosphaera xanthii的报道较为常见。主要概述了瓜类白粉病病原菌的分类地位、病理特征和生物防治方面的研究进展,重点阐述了微生物源生防制剂和植物源生防制剂对瓜类白粉病的防治成果,并对当前研究与应用中存在的问题进行了探讨,为该病的深入研究和有效防治提供参考。     

镉胁迫下紫花苜蓿幼苗内源一氧化氮和活性氧的生成

以"甘农三号"紫花苜蓿幼苗为材料,在水培条件下,研究了不同浓度镉(Cd)胁迫下紫花苜蓿根、茎和叶内源一氧化氮(NO)和活性氧(ROS)的生成机制以及根系活力的变化.结果表明:在0~2.0 mmol·L-1范围内,随着Cd浓度的增加,幼苗内NO含量呈现先升高后降低的趋势,最后可维持在略高或持平于对照的水平.幼苗内一氧化氮合成酶(NOS)活性、硝酸还原酶(NR)活性、亚硝酸根离子(NO2-)含量和类胡萝卜素(Car)含量的变化与NO含量变化规律相似却又不全相同.NOS和NR是影响幼苗茎中NO含量的主要因素,NOS、NO2-和NR则是影响叶中NO含量的主要因素,而根中NO含量主要与NOS活性和NO2-含量有较大相关性.随着Cd浓度的增加,幼苗内过氧化氢(H2 O2)含量、丙二醛(MDA)含量、超氧阴离子(O-2·)含量和相对电导率(REC)呈现显著升高趋势,说明高浓度的Cd处理会使ROS大量积累,细胞膜遭破坏,细胞质外流,进而引发膜脂过氧化.随着Cd浓度的增加,紫花苜蓿根系活力的变化为先升高后降低,指示了低浓度Cd处理会促进植物代谢,增强其生命力;而高浓度Cd会致使植株代谢受抑制,细胞受损害.NO和ROS的相关性不大,说明二者虽同为自由基,但它们产生和变化方式大有差别.     

不同CO2浓度升高水平对粳稻叶片荧光特性的影响

为研究不同CO₂浓度升高水平对水稻叶片荧光特性的影响,利用开顶式气室组成CO₂浓度自动调控平台开展田间试验,使用便携式植物效率分析仪测定剑叶快速叶绿素荧光诱导动力学曲线,分析不同CO₂浓度(CK:背景大气CO₂浓度;T₁:比CK的CO₂浓度高80 μmol·mol^-1;T₂:比CK的CO₂浓度高200 μmol·mol^-1)下水稻主要生育期剑叶快速叶绿素荧光诱导动力学参数的变化特征.结果表明:CO₂浓度升高80 μmol·mol^-1,用于电子传递的量子产额(φ_Eo)、最大光化学效率(F_v/F_m)、性能指数(PI_ABS)在扬花期、乳熟期、蜡熟期和完熟期均显著升高,用于热耗散的量子比率(φ_Do)显著降低,其中φ_Eo显著升高了7.3%～23.3%,F_v/F_m极显著升高了3.1%～7.1%,PI_ABS极显著升高了46.2%～93.0%,φ_Do则显著降低了10.3%～20.5%.CO₂浓度升高200 μmol·mol^-1,在拔节期,φ_Eo、F_v/F_m、PI_ABS分别极显著降低了68.7%、41.4%和93.4%,φ_Do则极显著升高了78.4%;在扬花期、乳熟期、蜡熟期,T₂使φ_Eo显著升高了11.6%～19.8%,F_v/F_m显著升高了4.8%～6.8%,PI_ABS显著升高了53.0%～72.6%,φ_Do则显著降低了7.7%～19.4%.表明CO₂浓度升高(80、200 μmol·mol^-1)对水稻剑叶光系统Ⅱ的光合电子传递具有促进作用.     

马铃薯块茎膨大期不同程度干旱后复水的源库补偿效应

旱后复水的补偿效应在多种作物的不同生育时期都存在,是植物抵抗逆境胁迫和伤害的重要自我调节机制,也是对有限水分高效利用的体现.本研究在马铃薯块茎膨大期进行两轮干旱后复水处理,明确马铃薯补偿效应产生的干旱胁迫阈值,并从源-库角度探索马铃薯旱后复水补偿效应产生的缘由.试验选取‘大西洋’马铃薯脱毒组培苗为材料,设置充分供水(W)、轻度干旱后复水(D₁-W)、中度干旱后复水(D₂-W)和重度干旱后复水(D₃-W)4个水分处理并经过两个循环.结果表明:在经过两轮轻度干旱复水后,马铃薯产量表现出超补偿效应,水分利用效率和产量比充分供水分别提高了17.5%和6.3%;中度水分胁迫表现出近等量补偿效应,产量与充分供水差异不大,而水分利用效率提高了8.4%;而重度水分胁迫没有表现出产量补偿效应.不同程度的干旱胁迫均降低马铃薯叶片叶绿素含量、净光合速率、叶面积等源的大小和活性,而在复水后,轻度和中度胁迫出现了超补偿和补偿效应,增强了源的供应能力.同时,适度干旱后复水显著增强了块茎(库)中蔗糖-淀粉代谢途径关键酶的活性,提高了库活性,进而表现为块茎平均重量的增加.综上,马铃薯块茎膨大期适度的水分亏缺在复水后源-库均存在补偿和超补偿效应,以此来弥补干旱带来的损失,最终在产量上表现为补偿或者超补偿效应,并显著提高了水分利用效率.