Isolation and functional analysis of a Brassica juncea gene encoding a com-ponent of auxin efflux carrier

Polar auxin transport plays a divergent role in plant growth and developmental processes including root and embryo development, vascular pattern formation and cell elongation. Recently isolated Arabidopsis pin gene family was believed to encode a component of auxin efflux carrier (G(?)lweiler et al, 1998). Based on the Arabidopsis pin1 sequence we have isolated a Brassica juncea cDNA (designated Bjpin1), which encoded a 70-kDa putative auxin efflux carrier. Deduced BjPIN1 shared 65% identities at protein level with AtPINl and was highly homologous to other putative PIN proteins of Arabidopsis (with highest homology to AtPIN3). Hydrophobic analysis showed similar structures between BjPINl and AtPIN proteins. Presence of 6 exons (varying in size between 65 bp and 1229 bp) and 5 introns (sizes between 89 bp and 463 bp) in the genomic fragment was revealed by comparing the genomic and cDNA sequences. Northern blot analysis indicated that Bjpin1 was expressed in most of the tissues tested, with a relatively h     

西花蓟马取食不同豆科蔬菜的实验种群生命表

西花蓟马Frankliniella occidentalis(Pergande)是传入我国的重要入侵害虫,在贵阳地区对豆科蔬菜为害十分严重。在25℃条件下,组建了西花蓟马取食大豆叶片、豇豆叶片、四季豆叶片和四季豆豆荚时的实验种群生命表。结果表明:西花蓟马未成熟期取食四季豆豆荚时存活率最高,取食其它3种豆科蔬菜时存活率相差不大。西花蓟马取食四季豆豆荚时内禀增长力最高为0.1626,取食豇豆叶片时最低为0.0834,净增值率也是取食四季豆豆荚时最高,取食大豆叶片时最低,表明四季豆豆荚最有利于西花蓟马的生长发育和繁殖。在不同豆科蔬菜上的稳定年龄组配中未成熟期所占的比例很大,而成虫期所占的比例相对较小。     

云南红河和保山两地区小蜜蜂巢房结构比较研究

【目的】本研究旨在对自然环境条件明显不同的云南红河和保山两地区小蜜蜂Apis florea巢房结构进行量化分析,以期揭示这两个地区间小蜜蜂巢房结构的差异性。【方法】测量小蜜蜂子脾厚度、小蜜蜂巢脾上连续10个工蜂巢房的宽度;利用环氧树脂填充巢房,制作巢房模型,基于巢房模型比较两地区小蜜蜂工蜂和雄蜂单个巢房直径、口部边长、棱长、深度和容积及巢房倾斜角的差异。【结果】云南 红河地区小蜜蜂工蜂、雄蜂子脾厚度均极显著小于保山地区的。两地区小蜜蜂连续10个工蜂巢房的宽度在0°方向均显著大于60°和120°方向的宽度,60°和120°方向的宽度之间差异均不显著,两地区小蜜蜂工蜂单个巢房直径在3个方向上也表现出显著差异, 而两地区雄蜂单个巢房的直径在3个方向上均没有显著性差异。红河地区小蜜蜂工蜂巢房直径在3个方向上均显著小于保山地区的,而两地区小蜜蜂雄蜂巢房直径在3个方向上均差异不显著。红河地区小蜜蜂工蜂、雄蜂单个巢房口部边长、棱长、深度和容积均极显著小于保山地区的;两地区工蜂巢房的倾斜角差异不显著。【结论】小蜜蜂巢房的结构存在地区性差异,海拔高、温度低的地区小蜜蜂巢房结构尺寸明显大于海拔低、温度高地区的。本研究结果不仅丰富了小蜜蜂的生物学知识,也为后续研究小蜜蜂巢房结构指标与形态学指标关联性研究提供了思路。     

半胱氨酸蛋白酶拟肽抑制剂设计新进展

半胱氨酸蛋白酶包括多种酶,这些酶在广泛的生命过程中发挥作用。人类正常的半胱氨酸蛋白酶表达失调,寄生虫、病毒的半胱氨酸蛋白酶表达与多种病理情况相关。对于这类疾病,抑制半胱氨酸蛋白酶是一个可行的药物治疗策略。当前这类药物设计的目标是3种结构不同的半胱氨酸蛋白酶,即木瓜蛋白酶家族、半胱氨酸-天冬氨基特异性蛋白酶家族(caspases)和小核糖核酸病毒科半胱氨酸蛋白酶抑制剂家族。本文综述了近年来有关半胱氨酸蛋白酶抑制剂的设计思路。     

祁连山中段高寒草甸草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子

高寒草甸植被下的草毡表层能够发挥水土保持、水源涵养等生态环境效益,是高寒草甸植被生态功能发挥的核心,认识草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子有利于深入理解高寒草甸在高原生态系统中的作用。本研究以祁连山中段高寒草甸分布区为研究区,依据根系体积并结合草毡层厚度以及土壤容重,将草毡表层划分为弱发育、中等发育以及强发育草毡。分析了不同发育程度草毡的地形、植被、气候等环境特征,并采用支持向量机模型对其分布进行了空间制图。结果表明:祁连山中段发育程度较高的草毡表层趋向于分布在水分条件较好的低海拔、缓坡,低坡位以及北向坡的位置,以嵩草属植物为主,中等以上发育程度的草毡地表植被及水分条件都较好;发育程度较高的草毡表层年均温较高,各发育程度草毡表层降水量差异不显著。空间分布结果整体与现有的高寒草甸植被类型分布具有高度的一致性,但空间分辨率更为详细,并且实现了不同发育程度草毡表层的空间细分。     

鄂尔多斯东胜地区不同生态功能区的土壤侵蚀敏感性

利用ETM影像数据和GIS技术,对鄂尔多斯东胜地区进行生态功能分区.以水土流失通用方程 (universal soil loss equation, USLE) 理论为基础,并依据土壤侵蚀敏感性驱动力的相似性和差异性,分析了降水、土壤质地、地形和地表覆盖因子对该区域不同生态功能分区土壤侵蚀与水土流失敏感性的影响.研究结果表明:典型草原丘陵区土壤侵蚀敏感性指数SSj为4.2,典型草原平原区为4.0,典型草原沙化区为4.6,荒漠草原区土壤侵蚀敏感性指数为5.0;4个生态功能区的土地沙漠化都属于土地沙漠化高度敏感区,其由高到低的排序为荒漠草原区 > 典型草原沙化区 = 典型草原平原区 > 典型草原丘陵区;就土壤侵蚀程度而言,典型草原平原区属于土壤侵蚀轻度敏感区,荒漠草原区、典型草原沙化区、典型草原丘陵区属于土壤侵蚀中度敏感区.将其土壤侵蚀化程度由高到低排序:荒漠草原区 > 典型草原沙化区 > 典型草原丘陵区 > 典型草原平原区;就土壤盐渍化而言,典型草原丘陵区属于土地盐渍化不敏感区,其它3个区属于土地盐渍化轻度敏感区.在综合评价其土壤侵蚀敏感性区域差异基础上,阐述了鄂尔多斯东胜地区水土流失敏感性区域土地利用格局的调整与优化取向.     

产氢菌Enterobacter sp.和Clostridium sp.的分离鉴定及产氢特性

在高温水体中分离得到2株具有较高产氢活性的微生物菌株Z-16和C-32。根据两菌株的16SrDNA序列分析,初步鉴定菌株Z-16为Enterobactersp.,菌株C-32为Clostridiumsp.。研究了起始pH值、反应温度、碳源等对菌株放氢活性的影响。菌株Z-16的最适产氢条件为:反应系统起始pH7·0,反应温度35℃,以蔗糖为产氢底物。在最适条件下,菌株Z-16的氢转化率为2·68molH2/mol蔗糖。菌株C-32的最适产氢条件为:反应系统起始pH8·0,反应温度35℃,以麦芽糖为产氢底物。在最适条件下,菌株C-32的氢转化率为2·71molH2/mol麦芽糖。以葡萄糖为碳源时,菌株Z-16和菌株C-32的氢转化率分别为2·35和2·48molH2/mol葡萄糖。     

Overexpression of Arabidopsis acyl‐CoA‐binding protein ACBP2 enhances drought tolerance

Arabidopsis thaliana acyl‐CoA‐binding protein 2 (ACBP2) is a stress‐responsive protein that is also important in embryogenesis. Here, we assign a role for ACBP2 in abscisic acid (ABA) signalling during seed germination, seedling development and the drought response. ACBP2 was induced by ABA and drought, and transgenic Arabidopsis overexpressing ACBP2 (ACBP2‐OXs) showed increased sensitivity to ABA treatment during germination and seedling development. ACBP2‐OXs also displayed improved drought tolerance and ABA‐mediated reactive oxygen species (ROS) production in guard cells, thereby promoting stomatal closure, reducing water loss and enhancing drought tolerance. In contrast, acbp2 mutant plants showed decreased sensitivity to ABA in root development and were more sensitive to drought stress. RNA analyses revealed that ACBP2 overexpression up‐regulated the expression of Respiratory Burst Oxidase Homolog D (AtrbohD) and AtrbohF, two NAD(P)H oxidases essential for ABA‐mediated ROS production, whereas the expression of Hypersensitive to ABA1 (HAB1), an important negative regulator in ABA signalling, was down‐regulated. In addition, transgenic plants expressing ACBP2pro:GUS showed beta‐glucuronidase (GUS) staining in guard cells, confirming a role for ACBP2 at the stomata. These observations support a positive role for ACBP2 in promoting ABA signalling in germination, seedling development and the drought response.     

遮荫对青桐幼苗生长性状与化学计量特征的影响

营养元素含量及化学计量比可反映植物器官营养元素的分配及互作关系,亦可反映其营养利用效率及生长环境的养分限制状况.以青桐(Firmiana platanifolia)幼苗为材料,分析4种不同光强(全光照,50％、75％和95％遮荫)对青桐幼苗生长,C、N、P、K含量及其化学计量特征的影响.结果 表明:遮荫对青桐幼苗的生长...     

水稻RNA结合蛋白C3H12与RNA结合位点的鉴定

CCH型锌指蛋白质C3H12是进化上保守的RNA结合蛋白质,它含有5个串联的CCCH锌指结构域ZnF1-5,形成2个紧密的锌指簇ZnF1-3和ZnF4-5。早期的研究发现,C3H12可能通过与mRNA结合的方式在转录后水平调控基因的表达。然而,与C3H12结合的mRNA类型和他们的结合模式,并未通过实验得到证明。本文表达纯化了一系列C3H12截短及全长蛋白质,并合成了一些潜在RNA底物ARE9、ARE19及对照Random21。通过等温滴定量热法 (isothermal titration calorimetry, ITC) 确定了C3H12与富含腺嘌呤尿嘧啶单元 (AU-rich element, ARE) mRNA底物的结合,并揭示了互作核心区域和热力学性质。通过荧光光谱分析和微型热泳动 (microscale thermophoresis, MST)技术对ITC的结果进一步佐证。结果表明：(1) C3H12与ARE底物的相互作用是焓驱动的能量有利的 (ΔG<0) 特异性结合,结合比为1:1。(2) C3H12与ARE19的亲和力较ARE9更高（约2倍）。(3) C3H12中ZnF1-3在与ARE类底物的结合活性中发挥主导作用。(4) C3H12结构中的141个氨基酸残基的接头不直接参与和ARE底物的相互作用。本研究揭示的CCCH型锌指蛋白质C3H12与ARE底物结合模式,将为进一步在分子结构水平阐明C3H12与ARE底物结合的机制奠定基础。