植物幼苗顶端弯钩形成机制研究的重要进展

正顶端弯钩的形成对于幼苗的成功出土至关重要,顶端弯钩形成缺陷突变体(如hookless1突变体,hls1)不能从土壤中出土见光生长,因此难以存活。过去研究发现,植物激素在调控顶端弯钩形成的过程中发挥重要作用,其中乙烯通过稳定其信号通路核心转录因子EIN3/EIL1进而促进顶端弯钩形成,而茉莉素抑制顶端弯钩形成并拮抗乙烯的促进     

MIR166基因家族在陆生植物中的进化模式分析

MicroRNA（miRNA）是一类广泛存在于真核生物中的具有转录后水平调控功能的内源非编码小分子RNA。在植物中．miRNA通过对靶基因的剪切或沉默来实现对植物生命活动的调控,它是基因表达调控网络的重要组成部分。miR165／166（miR166）是陆生植物中最为古老的MIRNA家族之一,它通过对3型同源异域型-亮氨酸拉链（1id—ZIPⅢ）等靶标的调控,在植物的众多发育时期起着关键的调控作用。本文分析了MIR166基因在陆生植物中的进化关系,并对MIR166在基部陆生植物小立碗藓（Physcomitrella patens）中的复制及进化进行了研究。此外,HD—ZIPⅢ蛋白是植物中重要的一类转录因子,miR166对HD-ZIP Ⅲ基因的调控作用在陆地植物保守的存在,本文对HD—ZIP Ⅲ基因和miR166在进化中的相互作用进行了初步的探讨。     

杨树和葡萄UBX蛋白质家族分析

UBX（泛素调控X因子）蛋白质家族在泛素化相关的过程中起着重要的作用,如细胞周期调控、转录调控、信号转导、发育、胁迫响应、细胞程序性死亡、内吞作用和DNA修复。然而,到目前为止。UBX家族在杨树和葡萄中还没有被研究过。为了更好的弄清这两个植物的UBX家族,我们对UBX的基因结构、染色体位置、基因重复、系统发育关系作了分析。该研究对葡萄和杨树的UBX蛋白质家族作了第一个系统的分析。基因的外显子／内含子结构和蛋白质基序组成在同一个组里相对比较保守。基因重复分析表明．串联重复和片段重复对于杨树和葡萄的UBX基因家族的扩张有一定贡献,基因缺失在UBX基因家族的扩张过程中也发生了作用。本研究为UBX蛋白质功能的研究奠定了基础。     

《动物学研究》继续接收中文稿件的启事

正本刊尊敬的新老读者和作者:《动物学研究》是昆明动物研究所和中国动物学会共同主办的国内外公开发行的动物学类学报级双月刊。在两家主办单位的共同领导下,本刊的国际影响力不断提升,已被许多国际知名数据库所收录(如2010年被PubMed/Medline收录);继入选"2012中国国际影响力优秀学术期刊"之后,《动物学研究》再次晋级入选"2013中国最具国际影响力学术期刊",其"国际他引影响因子"     

非典型E2F转录因子对细胞周期的调控及其功能

E2F家族转录因子是细胞周期调控网络中的重要环节之一,对细胞的增殖、分化和凋亡进行调节,并参与多种生理和病理过程。近年来,关于哺乳动物中E2F转录因子的生物学作用研究取得了很大进展,并鉴定出两个非典型的E2F家族成员：E2F7和E2F8。与典型的E2F转录因子相比,非典型E2F蛋白结构中含有两个相同的DNA结合域,对靶基因转录的调控不依赖于二聚化蛋白。非典型E2F蛋白进入细胞核后,通过与经典的E2F靶基因启动子结合,发挥转录抑制作用并调节细胞周期的进程,从而对细胞的大小、多倍化、增殖、分化和凋亡进行调控。随着基因敲除模型的建立和完善,使得进一步研究非典型E2F转录因子在不同组织或器官中的生物学作用成为可能。非典型E2F在胚胎发育、血管发生及造血系统中均发挥重要作用。另外,肿瘤细胞中典型E2F和非典型E2F的表达比例发生改变,说明非典型E2F成员还参与肿瘤的发生发展。该文综述了近年来关于非典型E2F转录因子的表达、调节及其生理病理作用的研究进展。     

水稻衰老调控机制研究取得重要进展

正植物的衰老受发育年龄和体内信号因子精确调节。脱落酸(ABA)是植物五大激素之一,参与众多的生物学过程,如促进种子休眠、提高耐逆性、调节气孔开关、促进叶片衰老等。在植物衰老时,体内ABA含量急剧升高,外源ABA也可诱导叶片衰老,因此,ABA被认为是一重要的衰老促进激素。然而,水稻中ABA合成和信号传导相关基因的突变体并未表现出延迟衰老的表型。因此,人们一直困惑ABA是如何参与调控植物的衰老进程。     

大豆两个C2H2型转录因子基因序列特征及表达分析

干旱气候已严重影响需水作物大豆的产量,而植物中C2H2型转录因子在应答非生物逆境中起到重要作用,因此充分挖掘优异抗旱大豆种质的基因资源及功能研究,为利用基因工程手段获得抗旱大豆种质奠定理论基础。本研究从大豆叶片中克隆到2个基因,分别命名为GmZAT9-like和GmZAT5-like。序列特征分析表明二者都属于C2H2型转录因子,均包含典型双锌指结构域和EAR保守基序,且氨基酸同源性低于其他物种同源基因。分子进化树分析表明,2个基因分别与拟南芥AtZAT9和ATZAT5基因划分为一类。基于荧光实时定量PCR技术检测到2个基因分别在叶片和根部组织特异性表达。通过半定量RT-PCR和荧光定量PCR分析大豆幼苗在PEG、SA、ABA、NaCl和4℃胁迫处理条件下2个基因的表达模式。结果表明,在PEG和SA胁迫条件下,叶片中GmZAT9-like基因表达在处理后期有升高趋势,而根部GmZAT5-like基因在处理早期受到诱导表达;ABA胁迫条件下,2个基因均在处理初期呈现表达升高趋势而后下降;盐和冷胁迫条件下,叶片中GmZAT9-like基因表达受到抑制,而根部GmZAT5-like基因表达在冷胁迫处理初期呈现升高趋势。因此推测这两个基因与大豆非生物胁迫响应相关。     

龙眼体胚发生过程生长素响应因子DlARF5a的克隆及表达分析

以龙眼松散型胚性愈伤组织为材料,采用RT-PCR和RACE技术克隆获得生长素响应因子ARF5acDNA全长序列,利用实时荧光定量法检测其在龙眼体胚不同发育时期的转录水平,并将其与绿色荧光蛋白(GFP)构建成亚细胞定位载体侵染洋葱表皮细胞。结果表明:龙眼ARF5a(命名为DlARF5a,GenBank登录号为KF739401)的cDNA序列全长为3 322bp,其中开放阅读框为2 829bp,212bp 5′非编码区,258bp 3′非编码区,编码942个氨基酸。生物信息学预测显示,DlARF5a编码蛋白具有B3、Auxin-resp和AUX-IAA保守区与结构功能域,中间区域富含谷甘氨酸、丝氨酸和亮氨酸,是一个定位于细胞质的具有促进转录活性功能的水溶性蛋白。系统进化树分析表明,该基因编码的氨基酸序列与大豆的亲缘关系最近。qRT-PCR检测显示,DlARF5a在龙眼球形胚和鱼雷形胚时期表达显著增强,而在6个发育阶段中子叶形胚的表达量最低,推测DlARF5a参与龙眼体胚中鱼雷胚时期的形态建成。共聚焦显微镜观察结果显示,未添加外源生长素IAA的DlARF5a蛋白定位于细胞质中,而经外源生长素处理的DlARF5a蛋白在细胞膜、细胞质和细胞核中均有表达,推测龙眼生长素响应蛋白DlARF5a能够响应外源生长素IAA而改变其在细胞中的空间位置。     

大肠杆菌全局调控转录因子环腺苷酸受体蛋白质在代谢工程中的应用

环腺苷酸受体蛋白质(Cyclic amp receptor protein,CRP)是原核生物共有的一类全局转录因子,调控原核生物大肠杆菌Escherichia coli中近一半基因的转录。通过易错PCR或DNA shuffling的方法可以获得CRP突变体文库,然后经过筛选可以得到目的细胞表型——"抗逆性"增强。本研究综述了突变CRP在细胞表型:耐氧化压力、耐渗透胁迫、耐有机溶剂(甲苯)、发酵中耐醋酸盐类和生物醇生产中耐生物醇中的应用。推论出CRP同样可以应用于相似微生物的表型培育,并展望了CRP的巨大应用潜力。     

不结球白菜乙烯响应因子基因的克隆与表达分析

采用cDNA-AFLP技术,以不结球白菜雄蕊突变系‘苏白2号’及其保持系花蕾为实验材料,分离出1条编码乙烯响应转录因子的基因,命名为NhccERF1。结果显示:(1)序列分析表明,NhccERF1基因长807bp,编码268个氨基酸。(2)RT-PCR分析发现,花期NhccERF1基因在花瓣、雄蕊及花柱中表达量均显著高于保持系。(3)实时定量荧光PCR(qPCR)发现,蕾期喷施乙烯(ET)能促进NhccERF1基因的表达,外施AgNO3抑制该基因表达。研究推测NhccERF1基因可能在雄蕊变异中发挥重要作用。