荠菜CBF冷诱导途径多价载体的构建和烟草转化

为了研究荠菜CBF抗冷途径多基因共表达对转基因植株耐寒性的影响,通过同尾酶法将CbCBF、CbICE53、CbRCI35以及CbCOR15bP进行结合,构建了CbCOR15bP::CbICE53+pCaMV35S::CbCBF+pCaMV35S::CbRCI35多价植物表达载体并进行了烟草的转化,通过形态观察以及电解质渗透率和相对水含量这两个生理指标的测定显示,转基因植株在4℃和-4℃低温处理情况下,多基因共转化的转基因植株在电解质渗透率和相对水含量与野生型和空载对照之间的差异非常明显,转基因植株在低温下的抗寒冻能力也明显增强,说明CBF途径多基因共转化可以明显提高烟草的抗寒冻能力,此项研究具有一定的实际应用意义。     

荠菜冷响应基因CbCAX51的启动子与表达特性分析

Ca2+/H+反向转子(CAXs)作为一类Ca2+外向转运器,与植物的抗逆性密切相关,在保证胞质内的Ca2+稳态的同时使Ca2+介导的信号传递畅通,在植物对逆境作出准确和及时应答和调节过程中发挥着重要作用.为探究十字花科耐冷植物荠菜(Capsella bursa-pastoris)中CbCAX51基因在信号分子诱导下的表达特性,其启动子序列通过基因组步移克隆获得并进行调控元件分析,同时利用RT-PCR技术,检测常温条件下4种信号分子对CbCAX51的诱导调控作用.结果显示克隆获得的CbCAX51启动子序列(1 163 bp)与拟南芥AtCAX1启动子区具有一定同源性,共含有4类与信号分子(ABA、MeJA、IAA,GA3)诱导相关的顺式作用元件.在4种信号分子诱导下,CbC4X51基因表达谱呈现不同的特点.这一结果对进一步阐明CbCAX51的表达特性以及在植物逆境中的作用具有重要意义.     

bZIP转录因子在植物激素介导的抗病抗逆途径中的作用

植物体内有一套复杂精细且交叉调控的激素信号网络,在植物应对不良环境胁迫的过程中起着至关重要的作用。bZIP转录因子作为基因表达的关键调控因子,在植物抗病抗逆相关基因的表达中行使着重要的功能。文章首先介绍了bZIP转录因子的结构和功能,阐述了其在几种主要的激素抗性调控途径中的作用机理,之后对各种激素信号通路之间的交叉调控途径及其关键调控节点蛋白进行了概括,以期阐明植物激素介导的抗性调控网络,并为新的抗性相关基因的挖掘和利用提供理论依据。     

CBF转录因子在植物抗冷育种中的应用

CBF转录因子能调控一系列低温诱导基因的表达,是目前植物抗低温分子生物学领域研究的热点之一。本文对CBF转录因子的结构、功能及其在植物抗冷育种中的应用等进行了综述。     

植物抗寒转录因子CBF和ICE研究进展

CBF是一类植物所特有的转录因子,是植物抗寒途径的枢纽,调控下游大量抗寒基因的表达,对增强植物的抗寒能力非常重要。ICE属于一种类似MYC的bHLH转录因子,可特异结合到CBF启动子的MYC作用元件并诱导CBF下游基因的转录表达。综述了CBF和ICE两类转录因子的发现、应用及两者之间的关系,为作物抗寒分子改良提供参考。     

干旱胁迫下植物的信号转导及基因表达研究进展

干旱是影响植物生长的主要因素之一,研究植物在干旱胁迫下的反应机制具有重要的现实意义。ABA、H2O2和NO在植物响应干旱胁迫反应中可能作为信号分子的作用。在干旱胁迫下,植物由“渗透感受器”感受外界胁迫信号。通过第二信使及其下游蛋白激酶级联传导反应,调控了一系列基因的表达。根据干旱信号转导过程中胁迫相关基因的表达是否依赖ABA,存在依赖ABA和非依赖ABA两途径。综述了植物干旱胁迫信号的感知、传递及其诱导的基因表达调控等方面的研究进展,对植物抗旱性的分子机理进行了展望。     

植物耐低温机制研究进展

低温是植物生命周期中极易遭受的主要非生物胁迫之一,而植物响应低温胁迫是一个多因素协同作用的过程,涉及到复杂的生理及基因表达调控网络。从生理生化和分子机制两个方面综述了低温胁迫对植物的影响,包括植物细胞膜、光合作用、渗透调节、抗氧化系统的改变,冷诱导的信号转导途径和冷响应相关基因的分子机制。提出低温信号的识别、转导、信号级联放大、响应等方面对植物低温信号传递网络进行更加深入的剖析和结合多组学联合分析等技术更全面解析调控机理是今后的研究方向。     

不结球白菜BrCBF基因cDNA全序列克隆及结构特征分析

运用RT-PCR和RACE技术从不结球白菜中克隆到1个抗寒相关基因,命名为BrCBF,基因登陆号为DQ402470.其cDNA全长1 003 bp,含有648 bp的完整开放阅读框,编码216个氨基酸,该基因编码的蛋白序列与拟南芥、荠菜、甘蓝型油菜编码的氨基酸序列有极高的同源性,且具有CBF典型的保守结构域AP2.     

使它隆乳油对小麦田阔叶杂草的药效试验

以200g/L使它隆乳油防治猪殃殃、荠菜、大巢菜、播娘蒿等常见的小麦田间一年生阔叶杂草,结果表明,此浓度药剂对这些小麦田间杂草有较好的防治作用,对不同的杂草防治效果略有不同。药后45d,对猪殃殃、荠菜、大巢菜、播娘蒿等的株防效可达81．58％～96．43％,鲜重防效达90．00％～97．94％。对小麦安全性好,增产效果显著。     

3, 5-二硝基水杨酸比色法测定荠菜多糖含量的研究

[目的]为荠菜多糖的开发提供一定的理论依据。[方法]采用3,5-二硝基水杨酸（DNS）比色法测定了荠菜还原糖的含量并通过单因素试验研究确定了其最佳测定条件。[结果]在0．5～1．5ml的范围内,吸光度随着DNS用量的增加而增大;当DNS的用量大于1．5m1时,吸光度基本不变。在4～6min内,吸光度随着加热时间的延长而显著增大;6min后吸光度基本稳定。在70～90℃内,吸光度随着反应温度的升高而显著增大;反应温度超过90℃后,吸光度随着反应温度的升高而趋于稳定。放置20min后吸光度达到最大。3,5-二硝基水杨酸比色法测定的荠菜还原糖含量为1．002％,总糖含量为7．3393％,多糖含量为6．3373％。[结论]该试验确定的DNS比色法的最佳测定波长为510nm,最佳DNS用量为1．5ml,最佳反应温度为90℃,最佳反应时间为6min,最佳放置时间为20min。     

荠菜提取液对烟草青枯病菌的抑制作用

采用无菌水、乙酸乙酯、无水乙醇、石油醚、丙酮、甲醇浸提荠菜干粉,通过室内毒力试验,分别考察荠菜提取液对烟草青枯病菌的抑制作用,结果仅有乙酸乙酯和无菌水荠菜提取液对烟草青枯病菌有抑菌活性,乙酸乙酯提取液抑菌率最高,为63.9%,无菌水提取液抑菌率为28.9%。通过透射电镜、麦法兰分度计比浊法、蒽酮比色法、考马斯亮蓝法分别考察荠菜无菌水和乙酸乙酯提取液对烟草青枯病菌形态、生长曲线、糖利用率及蛋白质含量的影响。电镜观察表明,经荠菜无菌水和乙酸乙酯提取液处理的烟草青枯病菌细胞膜和细胞壁的结构发生变化,菌体裂解。荠菜乙酸乙酯和水提取液能使烟草青枯病菌对数期滞后,糖利用能力降低,蛋白质含量增高。     

不结球白菜BrCOR14基因cDNA全序列克隆及结构特征分析

通过设计保守的基因特异引物,运用RT-PCR、RACE技术从不结球白菜中获得1个抗寒相关基因,命名为BrCOR14,登录号为DQ192529,cDNA全长549 bp,含有387 bp的完整开放阅读框,编码128个氨基酸.该基因编码的氨基酸序列与油菜、拟南芥、荠菜编码的氨基酸序列有极高的同源性.     

4种野菜种子的发芽特性及无菌播种培养研究

对人参菜、益母草、菊花脑、荠菜等4种野菜种子的发芽特性及无菌播种培养技术进行了研究,结果表明:菊花脑种子发芽最快、荠菜次之、益母草再次、人参菜种子发芽速度最慢;发芽前的浸种时间,前3种野菜以6 h为宜,而人参菜以浸种9 h的效果较好。此外,4种野菜种子用75%乙醇浸泡40～60 s后,再用0.1%HgCl2浸泡12 min,消毒效果较好,基本无污染现象发生;最适合益母草、菊花脑、荠菜无菌播种的培养基分别为1/2MS、MS、1/4MS,播种后11 d的发芽率分别达到37.50%、68.75%、62.50%,而人参菜种子播种后20 d仍不能发芽。     

植物CBF转录因子及其在基因工程中的应用

拟南芥CBF基因家族是一个包括CBF1、CBF2、CBF3、CBF4、CBF5、CBF6的小基因家族。目前利用酵母单杂交和同源克隆的方法克隆了拟南芥CBF基因家族,从其他植物如小麦、玉米、水稻、棉花、油菜、黑麦中也克隆了CBF同源基因。CBF转录因子的典型特征是:N端有核定位信号区,C端有酸性激活区,中间有与DNA结合的AP2结构域。CBF基因受到低温、干旱及高盐等非生物胁迫因子诱导表达,除了CBF4外,其余的CBF基因都不依赖ABA。当逆境来临时,CBF转录因子能够识别含有核心序列CCGAC的CRT/DRE元件,与之特异相结合,且激活启动子含有CRT/DRE元件下游基因的表达以抵御不良环境。已有很多成功将CBF基因导入植株的报道,为植物抗逆育种提供了一条新途径。     

香樟CcCBFs基因的克隆及表达模式

CBF转录因子又称为DREB1,在增强植物抵御非生物胁迫(低温、干旱和盐胁迫)方面具有重要的作用。利用同源克隆的方法结合RACE PCR技术,从香樟中获得2个CBF类似基因的c DNA全长序列,命名为Cc CBFa和Cc CBFb,其c DNA序列全长分别为909和941 bp,分别包含一个714和729 bp的开放阅读框,编码237和242个氨基酸;g NDA序列分析结果显示,Cc CBFa和Cc CBFb基因均不含有内含子。一系列生物信息学分析表明,Cc CBFa和Cc CBFb基因属于DREB家族的CBF/DREB1亚家族,将所获得香樟CBF基因c DNA全长序列提交到NCBI(登录号:KJ958932和KJ958933)。此外,实时定量PCR结果表明,Cc CBFa和Cc CBFb基因在香樟不同器官中的表达量存在一定差异,并且均能被低温、干旱、盐以及ABA强烈诱导。这些结果表明,Cc CBFa和Cc CBFb可能在香樟应对低温、干旱和盐等非生物胁迫时发挥重要作用,并且可能与ABA信号通路有关。     

盐胁迫对荠菜幼苗生长及品质的影响

[目的]研究不同浓度NaCl对荠菜(Capsella bursa-pastoris L.Medic)幼苗生长及品质的影响,探讨其影响机制。[方法]NaCl浓度分别为0(CK)、10、20、40、80、160和320 mg/L,采用沙培法培养,NaCl浇灌后第7天测定根冠比、组织含水量、叶绿素含量与可溶性糖含量。[结果]随着NaCl浓度的升高根冠比和组织含水量呈下降趋势,且NaCl浓度为320 mg/L时最明显,分别是CK的24%、23%;叶绿素含量受NaCl胁迫后变化明显,当NaCl浓度为10、320 mg/L时分别为CK的98%、42%;可溶性糖含量随NaCl浓度增大而增加。[结论]该研究可为荠菜优质栽培提供理论依据。