ABA相关基因抗旱基因工程研究进展

干旱是影响植物生长发育的重要因素之一。ABA在植物生长发育及应对胁迫反应方面发挥着重要的作用。随着分子生物学等相关学科的快速发展,人们对ABA合成及信号通路相关基因的研究取得了长足进展,并进行了转基因抗旱基因工程研究。对ABA相关基因抗旱基因工程研究进展进行了综述。     

植物色氨酸一天冬氨酸重复序列蛋白响应逆境胁迫的调控作用

干旱、盐渍、低温等逆境胁迫会严重影响植物的正常生长发育,导致植物的许多响应基因被诱导表达,其蛋白质产物能够保护植物免受胁迫的伤害。色氨酸一天冬氨酸重复序列蛋白（wD40蛋自）在植物中广泛存在,参与植物体内众多代谢反应的调控,如花的发育、开花、花青素的生物合成、激素响应、渗透胁迫等。WD40蛋白含有40-60个氨基酸的保守的wD重复序列,其c末端为色氨酸．天冬氨酸（Trp-Asp,WD）,形成一个p螺旋桨（p—propeller）结构,通过调节多蛋白复合体的组装而影响蛋白质与蛋白质、蛋白质与DNA间的相互作用。本文综述植物WD40蛋白响应逆境胁迫的调控作用。     

非嗜食植物乙醇提取物对小菜蛾种群控制作用评价

通过建立实验种群生命表和自然种群生命表,应用种群趋势指数(indexofpopulationtrend,I)和干扰作用控制指数(interferenceindexofpopulationcontrol,IIPC),评价花椒(Zanthoxylumbungeanum)、细叶桉(Eucalyptustereticornis)、烟草(Nicotianatabacum)、构树(Broussonetiapapyrifera)、羊蹄甲(Bauhiniavariegata)、假莲翘(Durantarepens)、飞扬草(Euphorbiahirta)、茶枯(Camelliaoleifera)8种非嗜食植物乙醇提取物对小菜蛾实验种群的控制作用,以及细叶桉、烟草、茶枯3种非嗜食植物乙醇提取物及其混合液对小菜蛾自然种群的控制作用.室内试验结果表明,在各种植物乙醇提取物作用下,I值从小到大的顺序为4.4842(细叶桉)、5.3702(花椒)、5.5199(飞扬草)、6.1609(假莲翘)、6.8937(羊蹄甲)8.0945(烟草)、9.8052(茶枯)、11.1382(构树),对照的I值为69.8964;IIPC值从小到大的顺序为0.0642(细叶桉)、0.0768(花椒)、0.0790(飞扬草)、0.0881(假莲翘)、0.0986(羊蹄甲)、0.1158(烟草)、0.1403(茶枯)、0.1594(构树),说明供试植物提取物对小菜蛾实验种群增长都有一定的抑制和干扰作用.小菜蛾自然种群生命表研究结果表明,在各种植物乙醇提取物作用下,I值从小到大的顺序为5.1997(细叶桉)、7.4160(烟草)、7.3644(茶枯)和3.1399(混合液),对照的I值为21.6232;IIPC值从小到大的顺序为混合液(0.1608)、细叶桉(0.2405)、茶枯(0.3549)、烟草(0.3695),说明供试植物提取物都能明显降低种群趋势指数,在一定程度上抑制和干扰小菜蛾自然种群增长,在生产中有一定的应用前景.     

赤霞珠葡萄果实苹果酸生物合成关键转录因子的筛选与鉴定

该研究以宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄种植区栽培面积最大的‘赤霞珠’为材料,在前期完成从果实形成至成熟不同发育时期的转录组测序以及关键有机酸含量测定基础上,进一步通过转录因子结合位点预测、差异表达基因分析、加权基因共表达网络关联分析(WGCNA),逐步筛选出与‘赤霞珠’果实苹果酸生物合成相关功能基因特异结合的、影响苹果酸生物合成的相应转录因子,并对其进行qRT PCR验证,以揭示这些关键功能基因及其关键转录因子在葡萄不同种植区、果实不同发育时期存在的相互调控作用机制,为以后培育优质酿酒葡萄提供新的理论依据与思路。结果表明：(1)GC/MS分析发现, ‘赤霞珠’果实在4个发育时期的延胡索酸和苹果酸含量变化趋势基本一致,两种酸含量均从果实硬果期到绿果期逐步升至最高(3.63和626.53 μg/g),之后缓慢下降,经转色期到成熟期后逐渐降至最低(2.14和244.26 μg/g),而草酰乙酸的变化趋势却相反,在硬果期含量最高(315.54 μg/g),经绿果期、转色期到成熟期逐渐降至最低值(126.11 μg/g)。(2)‘赤霞珠’果实发育时期样本转录组测序共获得可能与苹果酸生物合成途径12种功能基因结合的转录因子6 411个,其中延胡索酸水化酶(FH)的3个功能基因有86个转录因子,苹果酸脱氢酶(MDH)的10个功能基因有717个转录因子。(3)转录组测序数据及其与有机酸含量WGCNA关联结果的Veen分析确定了‘赤霞珠’果实成熟过程中与苹果酸生物合成相关度最高的3个FH基因(VIT_14s0060g01700、VIT_13s0019g03330、VIT_07s0005g00880)、2个MDH基因(VIT_10s0003g01000、VIT_13s0019g05250)及相应的18个关键转录因子。(4)qRT PCR验证及相关性分析表明, FH基因VIT_13s0019g03330与其转录因子VIT_01s0011g06200、VIT_08s0056g01230以及MDH基因VIT_13s0019g05250与其转录因子VIT_06s0004g04960、VIT_10s0003g02070的表达水平与苹果酸的积累存在显著正相关关系,推测这4个关键转录因子可能通过调控功能基因的转录,综合影响‘赤霞珠’果实苹果酸的生物合成。     

Ⅱa型组蛋白脱乙酰基酶在心血管系统中的作用

组蛋白脱乙酰基酶(histone deacetylases, HDACs)具有转录抑制功能,近年来发现其参与心血管系统的分化发育,调控多种刺激诱发的心肌肥大及其相关基因表达.本文就有关Ⅱa型HDACs在心血管系统中作用的研究进展作一综述.     

卵形鲳鲹对刺激隐虫的免疫应答和免疫保护研究

用刺激隐核虫(Cryptocaryon irritans)的幼虫对卵形鲳NFDA8(Trachinotus ovatus)进行腹腔注射和体表感染,然后每隔一周用阻动试验(Immobilization assay)检测免疫鱼的抗血清和皮肤培养液对刺激隐核虫幼虫的阻动效价,在第14周中,分别用亚致死剂量和致死剂量的刺激隐核虫幼虫对免疫鱼攻毒以检测所产生的免疫保护力.实验结果显示:两种免疫方法都能让卵形鲳鲹的血清和皮肤生成阻动刺激隐核虫幼虫的特异性抗体,并能使被免疫鱼获得明显的免疫保护,但是体表感染免疫组的血清和皮肤培养液的阻动效价都要比腹腔注射免疫组高,所获得的免疫保护力也更强.同时还发现,免疫鱼血清和皮肤培养液中的抗体存在明显的差异:两者的最初生成时间、达到峰值的时间、变化规律以及阻动效价等都不一致.因此,我们推测鱼类的系统免疫应答和皮肤黏膜免疫应答有可能是相互独立的,或者是不同步的.鱼类的体液免疫应答,特别是黏膜免疫应答对抵御刺激隐核虫的感染起了重要的作用,采用刺激隐核虫虫体疫苗可能成为预防海水鱼类白点病的一种选择.     

山核桃外果皮黄酮提取液对小麦和绿豆幼苗的化感效应

以盆栽小麦和绿豆幼苗为材料,研究了7个浓度山核桃外果皮黄酮提取液(0.02～0.14 mg·L-1)处理对小麦和绿豆幼苗生长及其叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、氧自由基(O2)、丙二醛(MDA)含量、相对电导率的影响.结果显示:在试验浓度范围内,各处理对小麦和绿豆生长具有促进作用;0.06～0.08 mg·L-1黄酮提取液对小麦苗高和根长的影响极显著(P<0.01),0.06 mg·L-1时根长和苗高的化感效应指数(RI)分别为0.136和0.120;0.12 mg·L-1黄酮提取液对绿豆胚根和胚轴具有极显著促进作用,对下胚轴和胚根的化感效应指数分别为0.147和0.123;适宜浓度黄酮提取液能显著提高小麦和绿豆幼苗叶片SOD、POD的活性,同时显著降低其O2产生速率、MDA含量和相对电导率.研究表明,适宜浓度的山核桃外果皮黄酮提取液具有促使小麦和绿豆幼苗生长、提高其叶片保护酶活性和增强细胞膜结构稳定性的作用.     

番茄中两个高度同源的NAC类转录因子通过不同的机制调控病原菌诱导的气孔关闭和重新开张

作物-昆虫-病原微生物三者之间存在着复杂的共生、寄生和互惠关系。以不同的互作模型为研究对象,诠释这些互作关系中的种间信息流识别、传递及应答的分子机制,对于提高农作物的抗病虫能力具有科学指导意义。已有研究表明,植物激素茉莉酸(JA)在植物-昆虫-病原微生物的复杂互作系统中起核心调控作用。中国科学院遗传与发育生物学研究所李传友研究组长期致力于研究茉莉酸调控植物先天免疫的分子机理。本研究组作为“国际茄科基因组计划”的重要成员,历经8年多的艰苦努力,和国际同行一道完成了对番茄基因组的精细序列分析(The Tomato Genome Consortium, 2012),为以番茄为模式系统解析植物先天免疫的分子机理奠定了坚实的基础。     

益生菌对婴幼儿湿疹的预防作用观察

目的 探讨益生菌是否对婴幼儿湿疹有预防作用。方法 110例新生儿,随机双盲分组,治疗组52例,对照组58例,治疗组于新生儿期口服含有双歧杆菌与乳酸菌的益生菌制剂,连用3～6月,对照组仅作随防。对比2组湿疹的发生情况。结果 2组均于生后1个月开始随访,至6～12月,共有39例患婴幼儿湿疹,占总人数的35.4％,治疗组11例占28．2％,对照组28例占71．8％。结论 新生儿期口服益生菌对婴幼儿湿疹有预防作用。     

茶树CsMYB123转录因子的克隆及表达特性研究

该实验以茶树品种‘紫娟’为试验材料,利用RT-PCR方法,从茶树cDNA中克隆得到一个R2R3-MYB型基因(CsMYB123)。生物信息学分析显示,CsMYB123基因的开放阅读框为915bp,编码304个氨基酸,蛋白分子量约34.07kD,理论等电点为8.69,含有2个保守的MYB结构域,编码1个R2R3-MYB蛋白;CsMYB123蛋白与拟南芥(Arabidopsis thaliana)MYB转录因子家族第五亚组的AtMYB123亲缘关系最近;CsMYB123属于亲水性蛋白,无N端信号肽,可能定位于细胞核上。荧光定量PCR分析表明,CsMYB123基因在茶树各组织的表达量大小依次为:一芽一叶第二叶第三叶第四叶老茎嫩茎,且在一芽一叶中的表达量是嫩茎的15.68倍;但CsMYB123的表达受IAA、ABA、ETH和GA3的抑制。花青素含量检测显示,茶树‘紫娟’各组织中花青素的含量高低依次为:第二叶一芽一叶第三叶第四叶嫩茎老茎,且第二叶和一芽一叶的含量分别为老茎的15倍和11倍。研究发现,CsMYB123基因在茶树‘紫娟’的新稍中高水平表达,且其表达模式与不同组织中的花青素含量呈较好的正相关关系,推测CsMYB123基因与茶树花青素合成的调控相关。