水稻长链脂肪醇氧化酶基因0sFAO结构分析及其进化研究

我们通过多年来的研究已证实在高等植物中也存在编码类似于工业酵母中长链脂肪醇氧化酶（FAO）的基因。本文对单子叶植物水稻FAO基因的结构、起源和进化进行了分析。利用拟南芥中FAO蛋白的氨基酸序列对水稻基因组进行tblastn及blastp搜索，结果显示在水稻基因组中存在4个FAO基因，1个位于2号染色体，命名为OsFAO1；另外3个在10号染色体上，分别命名为OsFAO2、OsFAO3和OsFAO4。其中位于2号染色体上的OsFAO1基因由3个外显子和2个内含子组成；10号染色体上的3个FAO基因中，OsFAO3和伙尉04为2个外显子和1个内含子组成，伙硝02是由4个外显子和3个内含子组成。序列预测结果显示，OsFAO1编码跨膜蛋白的可能性更大。我们进一步对已知序列的各类原核（874种）和各类真核（包括20种真菌）的基因组进行了分析，发现FAO基因主要存在于真菌和陆生植物基因组中，而不存在于原核和藻类的基因组中。对陆生植物基因组中的FAO基因的分析结果表明水稻中OsFAO1基因序列相对原始。     

谷子CBL基因鉴定及其在干旱、高盐胁迫下的表达分析

CBL/CIPK信号网络系统在植物对逆境应答过程中起重要作用。本文利用生物信息学方法从谷子基因组中鉴定出7个候选CBL基因,命名为SiCBL1~SiCBL7。分析表明谷子CBL基因在蛋白质序列和结构上非常保守,所有预测SiCBL基因都含有7~8个内含子,而且其外显子序列同源性很高并且大部分外显子含有相同的碱基数目。预测SiCBL基因均含有4个EF-Hand功能域而且相邻EF-Hand功能域之间的氨基酸数目非常保守。进化和聚类分析结果表明, CBL基因在陆生植物早期的进化过程中就已经存在,所有CBL基因被分为4个亚组。7个候选SiCBL基因中, 4个基因(SiCBL1、SiCBL2、SiCBL3和SiCBL5)受干旱胁迫诱导表达,3个(SiCBL1、SiCBL3和SiCBL7)受高盐胁迫诱导表达。SiCBL3基因在干旱胁迫下被强烈诱导可能意味着其在干旱应答中起重要作用。本文报道的谷子CBL基因丰富和完善了植物CBL成员, 为进一步研究CBL/CIPK网络系统在抗逆作物谷子逆境响应中的功能、机制奠定了基础。     

大豆GmNF-YA3基因结构及原核表达分析

分析大豆GmNF-YA3基因结构,构建GmNF-YA3基因的原核表达载体并进行表达,以期获得带有GST标签的目的蛋白口通过Phytozome数据库对。nNF-YA3基因组DNA序列进行生物信息学分析,序列比对结果表明GmNF-YA3基因组DNA序列长度为4589bp,由5个外显子和4个内含子组成。为了获得纯化的GmNF-YA3蛋白,将保守域片段亚克隆到原核表达载体pGEX4T-1中,SDS-PAGE表明融合蛋白受异丙基硫代半乳糖普(IPTG)诱导高水平表达,但主要以包涵体形式存在。本研究为进一步纯化和鉴定GmNF-YA3蛋白及研究其功能奠定了基础。     

栽培四倍体棉种及其二倍体祖先种的Histone3 基因片段序列分析

组蛋白是植物基因组的重要组成部分。根据Genebank中登录的Histone3基因的全长cD NA序列,设计PCR引物,进行了异源四倍体栽培陆地棉、海岛棉及其二倍体祖先种非洲棉和雷蒙德氏棉中Histone3基因片段序列分析。不同物种中获得的基因片段分别由2个内含子、部分外显子区和3'端非翻译区组成。共存在77个单核苷酸多态性位点,其中外显子区9个,内含子Ⅰ区22个,内含子Ⅱ区21个,3'端非翻译区25个。外显子的SNP变化不影响Histone3基因的转录和翻译。分子聚类结果表明,不同物种A、D基因组的序列定向进化同源性明显,其中AvsD序列相似性为91.6%,AvsATB序列相似性为95.8%,AvsATH序列相似性为95.2%,DvsDTB序列相似性为98.5%,DvsDTH序列相似性为98.0%。A、D染色体组基因序列部分同源性分析表明,陆地棉中ATHvsDTH序列相似性为91.0%,海岛棉中ATBvsDTB序列相似性为92.5%。聚类结果再现了A、D基因组多倍体化后其基因序列与二倍体祖先种平行演化的特点以及A、D染色体组间进化速率在四倍体棉种中与二倍体祖先种中表现的一致性。本文也讨论了基因序列在不同物种中的相似性比较不仅是研究进化的有效方法,也可用于发现基因在不同物种中SNP序列及应用前景。     

蒙古马肌生成抑制基因(MSTN)的克隆及序列分析

肌生成抑制基因(MSTN)在发育和成熟的骨骼肌中特异表达,并对肌肉发育和再生具有负调控作用。依据马肌生成抑制素(MSTN)编码序列设计引物,以蒙古马基因组DNA为模板,利用PCR技术,扩增出MSTN基因的几个片段后,测序并按顺序拼接,得到DNA全序列。序列分析结果表明,MSTN基因由2个内含子和3个外显子组成,碱基数量分别为第一外显子373 bp、第二外显子374 bp、第三外显子381 bp;第一内含子1 833 bp、第二内含子2 018 bp,共有4 979个碱基。该序列首次登录到GenBank,登录号为AY840554。     

花生病程诱导蛋白基因AhPIP1和启动子的克隆、序列分析及原核表达

本文采用RACE法克隆了花生病程诱导基因(pathogenesis-induced protein gene)全长,命名为AhPIP1,并在GenBank登录,登录号为EU860093.序列分析表明该基因的开放读码框579 bp,编码193个氨基酸.以YY20基因组DNA为模板PCR扩增获得AhPIP1基基因组序列长1 883 bp,包含3个外显子和长度分别为602 bp和600 bp的2个内含子.同源性比较发现AhPIP1与辣椒病程诱导蛋白CaPIP1(ABF72432,AAT35532)相似性达82%.采用Genome Walldng方法获得AhPIP1启动子,序列分析表明该启动子序列长513 bp,包含干旱胁迫、病程胁迫应答元件和生长素、赤霉素应答元件.构建pET32a-AhPIP1原核表达载体,转化表达受体菌Ecoli BL21,原核表达获得大小约40 kD AhPIPl融合蛋白,与推测的AhPIP1基因编码产物的大小一致,表明AhPIP1基因在大肠杆菌中能够表达.     

甘蓝型油菜光敏色素互作因子4(BnaPIF4)基因克隆和功能分析

光敏色素互作因子4 (phytochrome interacting factor 4, PIF4)是光信号途径关键转录因子, PIF4与BZR互作介导光信号与油菜素内酯信号互作,参与植物光响应。本文在甘蓝型油菜湘油15号中克隆到2个PIF4基因,分别定位于A03号染色体和C03号染色体,命名为BnaPIF4_A03和BnaPIF4_C03,全长编码序列(coding sequence, CDS)、全长mRNA和全长基因分别为1242 bp和1245 bp、1701 bp和1731 bp、2527 bp和2665 bp,各自编码413和414个氨基酸。BnaPIF4_A03具有7个外显子和6个内含子, BnaPIF4_C03具有8个外显子和7个内含子,与测序品种中双11号相比, BnaPIF4_A03基因第1内含子存在单碱基插入突变,第4和第6内含子存在缺失突变,且具有更长的3'-UTR,两基因其他序列在湘油15号和中双11号之间无差别。BnaPIF4_A03和BnaPIF4_C03基因编码蛋白具有典型的植物bHLH结构域,亚细胞定位于细胞核,是典型的植物PIF4蛋白。多序列比对和进化分析表明, BnaPIF4蛋白与白菜、拟南芥、亚麻芥等PIF4蛋白高度同源。PIF4蛋白进化关系与物种进化关系一致,近缘物种中的PIF4蛋白在进化树中高度聚类,大量植物中可见PIF4蛋白重复且低等植物中分化程度明显低于高等植物中,表明PIF4蛋白是一个晚期进化事件且可能存在功能冗余。酵母杂交实验表明BnaPIF4与BnaBZR蛋白存在互作,但BnaPIF4不能与BnaBZR基因的启动子互作,表明BnaPIF4与BnaBZR在蛋白水平而非转录水平发生互作。湘油15号中BnaPIF4_A03和BnaPIF4_C03基因表达规律一致,BnaPIF4基因主要表达于油菜茎表皮、未成熟角果和叶中,在花和根中表达较低,且其表达随油菜生育进程逐渐降低。     

巴西橡胶树HbMago3的克隆和表达分析

为了在基因组水平鉴定和分析巴西橡胶树中Mago基因家族的数量、结构和功能,本研究对巴西橡胶树Mago基因家族的数量、基因结构、染色体分布和蛋白特性进行了系统鉴定和分析;进一步克隆鉴定新的Mago基因,分析其组织表达水平和对激素(茉莉酸和乙烯)的响应。本研究从reyan7-33-97中鉴定了4个Mago基因,分别命名为HbMago1、HbMago2、HbMago3和HbMago4。HbMago2和HbMago3的可变剪切事件发生在第二个外显子,CDS存在66个碱基的差异,导致蛋白短了22个氨基酸、等电点低0.35;HbMago4可变剪切事件发生在5端的非翻译区,CDS和蛋白序列无差异。4个基因序列均包含3个外显子,HbMago1、HbMago2和HbMago4含有2个内含子,HbMago3含有3个外显子。4个基因序列分布在两条scaffold(NW-018745965.1和NW-018746420.1)上的4个位点。进化分析结果表明4个基因聚类在同一个进化枝条上,为单进化起源;橡胶树在进化过程中获得3个Mago基因而丢失1个基因。克隆了HbMago3,半定量结果表明HbMago3在根、胚...     

香蕉枯萎病菌果胶裂解酶基因的克隆与序列分析

为了解香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp. cubense)4号生理小种(FOC4)PL基因序列特征,根据同源物种PL相关序列设计引物,利用PCR和RT-PCR技术,克隆了FOC4序列基因,命名为pl2-FOC4。PL基因DNA序列由3个内含子和4个外显子组成。其cDNA编码区包含了831 bp的片段,编码276个氨基酸。预测编码蛋白有信号肽,其分子质量和等电点分为30271.9 Da和5.06,该蛋白为稳定存在的蛋白。PL2-FOC4具有5个N-糖基化位点,4个蛋白激酶C磷酸化位点,5个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,3个豆蔻酸位点。该基因编码的蛋白具有一定保守性,进化上与镰刀菌亲缘关系最近。     

中间锦鸡儿CiMYB185基因克隆及表达分析

为进一步了解植物抗逆境胁迫的机理,本研究以中间锦鸡儿为试验材料,从实验室已建立的转录组数据库中选取转录因子CiMYB185编码基因作为研究对象。利用PCR技术分别以cDNA与g DNA为模板对CiMYB185基因进行全长克隆。测序结果表明:CiMYB185基因的开放阅读框为909 bp,编码303个氨基酸,其基因组DNA序列长度为1 592 bp,含有1个内含子和2个外显子。序列分析发现该基因所编码蛋白的N端包含2个MYB结构域,属于典型的R2R3-MYB类蛋白;利用染色体步移技术克隆得到908 bp的ATG上游启动子序列,序列中包含一些与光反应和激素相关的元件。该研究为进一步了解植物抗逆境胁迫的机理奠定了基础。     

藻类植物减少大棚土壤及蔬菜中残留敌敌畏的效果初报

大棚栽培多数是长年连作,密闭条件好,土壤中农药的残留问题就更加明显。实验证明藻类植物地木耳可在大棚中生存。通过在大棚种植的蔬菜旁种植地木耳,可使大棚土壤和蔬菜中农药含量降低,降低幅度约为59%。     

藻类植物对降低大棚土壤及蔬菜中残留敌敌畏的作用

大棚栽培多数是长年连作,密闭条件好,土壤中农药的残留问题就更加明显。实验证明藻类植物地木耳可在大棚中生存。通过在大棚种植的蔬菜旁种植地木耳,可使大棚土壤和蔬菜中农药含量降低．降低幅度约为59％。     

加快农业科技创新 推进海西新农村建设

农业；科技创新；“五新”推广应用；新农村建设     

杂交水稻种子特征特性与播种品质关系的研究概述

杂交水稻种子播种品质较常规种子低,表现在发芽率、成苗率较低,浸种催芽、播种育秧生产环节中技术难度较常规稻种子大。种子裂颖率、穗萌芽率、种子带菌率较高等是影响播种品质的主要因素。本文综述了杂交水稻种子裂颖的原因、裂颖种子的测定和分级方法、贮藏特性与种用价值;杂交水稻制种穗萌发芽的表现和影响因素。提出了控制裂颖和穗萌动发芽的技术措施。     

The Application of the Nehari Arguments to the Problems of the Existence about the Minimal Periodic Solutions of the Hamiltonian Systems

Using the Nehari argument about the constrained extreme values and the theorem that the functional defined on complete Finsler manifold and satisfying the Palais-Smale condition and having lower bound has a minimal value point,we study the existence of the minimal periodic solutions for nonconvex quadratic and superquadratic second order Hamiltonian systems.     

Investigation of the action of the X locus in the tomato

Summary The action of the X locus in the tomato was explored by studying meiotic behavior, pollen germination, pollen tube growth, and fertilization capability. Normal meiosis was observed suggesting no x meiotic lethality. Percent germination showed much variation from test to test depending on size of population. X and x pollen from homozygous sources showed no differences in pollen tube growth capability or fertilization capability. Pollen from the F₁ plant had a lower mean pollen tube length than either X and x pollen. Using F₁ pollen in backcrosses to the recessive parent resulted in deviations from expected segregation ratios for characters linked to x.Michigan Agricultural Experiment Station Article No. 5374.     

人工接种诱发烟草黑胫病抗性鉴定的应用研究

为提高烟草黑胫病抗性鉴定结果的稳定性,笔者于2001—2006年采用人工接种诱发抗性方法不连续地对15个烤烟新品系（6614、8504、9601、9717、8902-42、CF209、CF964、CF986、RGH12、YH01、YH02、YH05、YNH09、云烟97和云烟98）进行了烟草黑胫病抗性鉴定研究,本鉴定方法提出了烟草黑胫病培养和保存技术及接种体的制备方法,提出了烟草黑胫病大田期的接种时间及接种量。从鉴定结果看,15个品系不同年份的平均病指均在25以下,SSR分析发现,与抗病对照K326和革新三号的抗性无显著差异,均达抗病水平,且各品系不同年份间抗性稳定,说明该研究所用烟草黑胫病抗性鉴定方法稳定可靠。     

高温胁迫对芹菜幼苗生长及生理指标的影响

根据多年夏季露地自然高温下的观察和35℃高温胁迫下的热害指数,通过实验筛选出了不同耐热性的7个品系;进一步在20℃/12℃(d/n)(CK)、26℃/20℃(d/n)、30℃/20℃(d/n)人工模拟高温胁迫条件下,测定了这7个品系的幼苗生长量、游离蛋白质含量、以及可溶性总糖含量。结果表明:在26℃/20℃(d/n)和30℃/20℃(d/n)高温胁迫下,相对生长量、株高相对增长量、游离蛋白质相对含量和可溶性总糖的相对含量品系间差异显著;对热害指数第96小时的值、30/20℃鲜重生长量的相对增加值、26/16℃干重生长量的相对增加值、30/20℃株高的相对增长量、26℃/16℃(d/n)处理下游离蛋白质和26℃/16℃(d/n)可溶性总糖相对含量的试验数据采用隶属函数法对品系的耐热性进行综合评价,与多年田间观察结果比较一致。进一步对各单项指标与隶属函数值进行相关性分析,其中热害指数、26℃/16℃下的干、鲜重相对生长量和30/20℃下干重的相对生长量都和耐热性有显著和极显著相关性,可以作为鉴定芹菜耐热性的指标。     

Repression of the Interference in the Wigner Distribution and the Algorithm

Because the present Architecture Fireproofing Technique Criterion for Auto-Detection and Alarm Systems in Atria is one with faults, it can't satisfy the needs of practical use. According to the forms of atrium and the characters of gas flow, an Auto-Detection and Alarm System suitable for the atria is investigated. The aim of this paper is to discuss the perfect design method for the Auto-Detection and Alarm Systems in Atria.     

以变性淀粉为基质涂膜保鲜液的制备与应用研究

为研究变性淀粉对于食品保鲜的应用效果和扩大其应用范围。以溶液共混法制备变性淀粉/壳聚糖涂膜液,加入纳米氧化锌和尼辛改善膜的性能,研究不同被膜对鲜切冬瓜的保鲜效果。制成不同涂膜液对鲜切冬瓜进行处理,在室温下贮存。结果表明：纳米氧化锌和尼辛的加入能明显增强涂膜液的抑菌性能;同时,变性淀粉价格较壳聚糖低,具有很广阔研究价值和应用前景。