拟南芥核膜孔蛋白Nup160基因的突变体表型分析

植物开花受环境条件的影响,其分子调控机制在转录、翻译和表观遗传等层次已有较广泛而深入的研究;核膜孔复合物是真核细胞中细胞质与细胞核之间物质交换的重要通道。筛选到拟南芥核膜孔蛋白Nup（Nucleoporin） 160基因的3个突变体nup160-1/-2/-3,均表现出发育的多种表型,最显著的表型为早花,而且是不依赖于环境条件（光周期和温度）的早花。但是,突变体在长日下的开花时间依然早于短日条件下的开花时间,暗示突变体仍然对光周期有反应。结果表明,在拟南芥中Nup160作为一个植物开花的负调控因子,主要在温敏途径和光周期途径中参与拟南芥开花时间的调节。     

植物miRNA的功能及器官发生

植物miRNA是广泛分布于植物基因组的长度在22个核苷酸左右的内源性非编码调控RNA,是真核生物基因表达的一类负调控因子,主要通过指导靶基因的切割或降低靶基因的翻译从转录后水平上抑制植物基因表达,在控制植物的发育、开花时序、新陈代谢、应激反应等方面起着重要的作用.已知植物miRNA在转录后水平上抑制基因表达,主要是通过导致mRNA的裂解,对抑制目标转录物的翻译起作用.综述了植物miRNA形成、作用机理、功能和研究方法等方面的研究进展.     

拟南芥开花相关的分子调控机制的研究

植物开花是基因与环境因子协同调节的复杂过程。对于拟南芥开花的调控过程,主要分为温度途径、光周期途径、自主途径、春化途径、年龄途径和赤霉素途径六个主要途径,然后SOC1和FT等开花途径整合因子感知来自不同途径的信号,并且将信号传递给花分生组织决定基因LFY和AP1,从而完成对开花时间的精准把握和控制,最终完成拟南芥开花的整个形态建成过程。该研究就这六条主要调控机制如何调节拟南芥开花进程的机理做进一步的介绍和阐述。     

水稻成花素分子作用机制研究进展

植物开花时间是植物适应不同自然环境的重要生物学特性.近年来模式双子叶长日植物拟南芥中的研究结果表明拟南芥的开花时间受到光周期途径、春化途径、自主途径和赤霉素途径的调节,成花素FT(FLOWERING LOCUS T)是这些调控途径最重要的整合因子之一.水稻是典型的单子叶模式短日植物,水稻中Hd3a(HEADING DATE 3a)是拟南芥FT的同源基因,它的表达产物即是水稻的成花素,可以从叶片移动到顶端分生组织,促进开花.虽然FT和Hd3a在拟南芥和水稻中的功能和序列高度保守,但通过对水稻中其它开花控制基因的研究表明,水稻Hd3a的上游调控因子和调控机制和拟南芥存在很大差异.本文对目前关于水稻成花素Hd3a及其表达调控的研究进展进行综述,为进一步研究Hd3a基因的作用机制提供参考.     

高通量测序技术在植物MicroRNA研究中的应用

MicroRNA是一类广泛存在于动植物中长约21 nt的非编码小分子RNA,主要通过内切核苷酸或者翻译抑制调节基因转录后表达。植物MicroRNA在植物的生长发育、开花时序、新陈代谢及环境胁迫等方面起重要作用。简述了植物MicroRNA的生物发生、作用机制及调控功能,并在此基础上综述了高通量测序技术在植物MicroRNA研究中的最新应用进展。     

植物WRKY转录因子家族基因研究进展

转录因子是植物体内广泛存在的一类调节蛋白,能够与靶基因调节结构域结合,调节RNA转录和表达,参与植物生长发育的各个阶段。WRKY基因家族是植物体内一类重要的转录因子,通过结合靶基因启动子中W-box结构域等方式调节植物的应激响应。目前WRKY转录因子在拟南芥、水稻、玉米等多种植物中都有广泛的研究。通过对植物WRKY转录因子的分类、结构特征以及参与的生理响应等方面进行阐述,以期对WRKY基因功能的深入研究及其在农业育种中的应用起到一定的指导作用。     

植物茎尖分生组织中的干细胞调控机制研究进展

茎尖分生组织干细胞是植物地上部分生长发育的基础。复杂的基因调控网络和信号传导途径使干细胞维持着细胞分裂和分化的平衡。对拟南芥的研究显示,WUS/CLV3反馈抑制调节机制在干细胞基因调控网络中发挥着重要作用,且在植物中具有一定保守性;大量转录因子和染色体重塑因子在转录水平通过调控WUS从而对干细胞活动进行调节;植物生长调节物质也参与调控茎尖分生组织的生长活动,主要通过KNOX基因家族发挥作用。茎尖分生组织的分子调控网络中存在大量反馈抑制调节途径,这种调节形式反映了植物体的动态调节能力和平衡维持机制。     

microRNA与植物花发育调控的研究进展

microRNAs(miRNAs)是约21nt的非编码RNA,主要在转录后水平调节基因的活性。miRNAs通过与靶基因的互补位点结合从而降解靶基因mRNA或抑制其翻译。miRNAs 参与调控植物生长发育的多个方面,包括生长、开花、代谢、激素应答、生物与非生物胁迫。综述了miRNAs在植物花发育中的研究进展,以期为更好地了解miRNA在此过程中的作用机制,并应用于改良植物的农艺性状及培育优良品种奠定基础。     

蛋白泛素化和类泛素化修饰在植物开花时间调控中的作用

开花是植物由营养生长向生殖生长转变的关键过程,植物经过长期的演化已经进化出了精确调节开花时间的复杂网络。其中,泛素化和类泛素化作为广泛存在的蛋白质翻译后修饰形式,在植物开花时间调控过程中发挥了重要作用。本文详细介绍了泛素/26S蛋白酶体途径和类泛素化在光周期途径、春化途径、环境温度途径和赤霉素途径等各开花时间调控中的作用,为更好地理解开花途径中蛋白质翻译后修饰作用提供参考。     

BolSDG8 RNA干扰载体构建和拟南芥的遗传转化

拟南芥SDG8通过调控开花关键基因FLC位点上H3K36的甲基化水平促进其转录表达进而抑制植株早花。甘蓝Bol SDG8是拟南芥SDG8的同源基因,经比对,选择一段约为359 bp的保守序列,命名为Bol SDG8-RNAi,通过构建RNA干扰载体,并将其转化至野生型拟南芥(Col-0)中,获得了稳定遗传的转基因植株。通过对T3代转基因植物的表型观察,开花天数及莲座叶数目的统计分析,发现Bol SDG8 RNA干扰转基因植株表现出与拟南芥sdg8-2突变体相似的生物学表型,即植株弱小,明显早花,暗示Bol SDG8与拟南芥SDG8在调控植物开花上具有相似的生物学功能,为进一步深入研究甘蓝Bol SDG8的生物学功能奠定基础。     

木本果树开花相关基因的研究进展

开花是植物从营养生长向生殖生长的转变过程。拟南芥中存在多条调控开花时间的信号途径如光周期途径、春化途径、赤霉素途径和自动途径等。与草本植物相比,木本植物成花调控研究进展较缓慢。本文综述了木本果树中开花综合基因,即综合不同成花调控途径信号的关键基因,如CO、FLC、SVP、FT、LFY、TFL、AP1、SOC1等的研究进展,以期为进一步探索木本植物成花的分子调控机制提供参考。     

观赏植物花期调控分子生物学研究进展

花期对于植物的观赏价值具有重要影响,调控观赏植物的花期对其开发推广和园林应用具有关键性的作用.近些年来,随着观赏植物成花分子机理的研究的逐渐深入,揭示了观赏植物花期调控的多条新途径,主要包括光周期途径、温度途径、赤霉素途径、.自主途径和年龄途径等.本综述系统总结了观赏植物不同开花期调控途径的成花机理及其分子生物学研究进展,并对观赏植物花期调控的技术做了基础分析和展望,以期为植物花期调控的理论研究和技术方案提供参考.     

观赏植物花期调控的方法及探讨

观赏植物花期调控的主要途径有4条:温度处理、光照处理、激素处理及栽培措施处理,重点探讨了成功实现花期调控的必备条件。     

通过修剪调控露地宿根花卉花期的试验研究

[目的]为调控露地宿根花卉的花期探索可行的园艺措施。[方法]修剪等简单园艺措施可使部分宿根花卉二次开花,利用这一特点通过修剪试验研究14种宿根花卉的花期调控。[结果]在自然花期修剪的植物中,花期调控效果优良的是穗花婆婆纳、大花金鸡菊、宿根福禄考、黑心菊、蓍草、桔梗;一般的是红花钓钟柳、紫花鼠尾草、蒲公英、千屈菜、荆芥;较差的是月见草、‘金娃娃’萱草;飞蓬修剪后不再开花。在自然花期的末花期修剪的植物中,花期调控效果优良的是穗花婆婆纳;一般的是紫花鼠尾草、红花钓钟柳、蒲公英;较差的是月见草。在现蕾期或初花期修剪的植物中,花期调控效果优良的是大花金鸡菊、宿根福禄考、桔梗、黑心菊、蓍草;一般的是千屈菜、荆芥;较差的是‘金娃娃’萱草。[结论]简单修剪后,14种宿根花卉中大部分的花期都延长了。     

光周期调控植物开花分子机制以及CCT基因家族研究进展

植物从营养生长到生殖生长的成花转变是其适应外界环境确保自身繁衍的关键环节,主要受内部调控和外部环境因素的影响,其中光周期是影响植物开花的一个重要因素,目前对其调控开花的分子机制研究也较为深入。本文结合近几年最新研究成果,总结了拟南芥、水稻、高粱和谷子4种植物光周期调控开花的分子机制,在此基础上还介绍了在植物光周期途径中扮演重要角色的一类含有CCT结构域的基因家族,对其不同成员在各个作物中的功能进行了概述,以期为进一步研究CCT基因家族的功能和开展光周期调控开花相关性状的分子育种提供理论基础。     

表观遗传对植物开花相关基因表达的调控

综述表观遗传对植物开花过程中基因表达的调控。目前,对表观遗传的研究越来越深入,对植物开花过程中的基因调控过程也有很大程度上的把握,但二者的结合即表观遗传对植物开花过程中基因表达的调控还处于初级的探索阶段。因此,对这方面进行深入的研究有助于加深对植物生命周期调控机制的理解,并且对农业生产具有较大的指导意义。     

兰花花器官及成花基因调控研究进展

为了更有效地对开花植物中最大家族之一的兰科(Orchidaceae)植物进行开花调控,对具有蕊柱和唇瓣等独特花结构的兰花花器官调控和成花过程的分子遗传基础进行了阐述,并在此基础上对兰科花发育的调控进行了展望。结果表明:1)兰花花器官ABCDE模型中,A和E类基因决定萼片,A、B和E类基因决定花瓣,B、C和E类基因决定雄蕊,而D和E类基因决定心皮;2)温度、光周期和激素是决定兰花花起始和发育的关键;3)成花过程中的转录组、基因组以及功能基因验证的研究,取得了较大的突破。综上,本研究可为兰花花发育的分子遗传基础研究开辟新的思路。     

高等植物开花基因FT研究进展

FT是光周期途径植物开花时间决定关键基因,FT基因编码的蛋白产物是可以长距离转运的成花激素,在花形成过程中起关键作用。目前,已经证明FT基因的表达可促进植物提早开花。主要对植物开花基因FT研究进展及其在花发育转换过程中的功能等研究现状进行综述,并对该基因研究前景提出展望。     

植物生长延缓剂在观赏植物上的应用研究

文章回顾了植物生长延缓剂的发展,简述了生长延缓级的分类、调控效果、生理影响以及施用方法。指出生长延缓剂通过抑制赤霉素的合成途径可以有效调控植株的株型、花期,还具有增强植物的抗逆性、延缓植物衰老、加强营养物质的积累并影响内源激素的合成等功效,在观赏植物的栽培和生产中具有广阔的应用前景。然而目前,生长延缓剂也存在着基础性研究过于集中、整体水平有待提高等问题,需要加强科技创新,以期在将来的生产过程中能够更加有效、合理地使用植物生长延缓剂。 关键词：植物生长延缓剂;观赏植物;调控效果;生理影响;施用方法