钙依赖蛋白激酶与植物钙离子的信号转导

钙离子所依赖的蛋白激酶(CDPKs)在植物钙信号转导过程中发挥着关键作用。本文就CDPK的结构以及生物学功能等方面做了较为详尽的阐述。     

甘蔗钙依赖蛋白激酶基因克隆与序列分析

[目的]克隆甘蔗钙依赖蛋白激酶基因(ScCDPK1),为其功能解析和育种利用打下基础.[方法]根据甘蔗cDNA文库中的CDPK基因序列信息设计引物,利用RT-PCR克隆ScCDPK1基因,并采用在线生物信息学分析软件对其推导蛋白的理化性质、跨膜结构、信号肽及保守结构域等进行预测分析.[结果]克隆获得的ScCDPK1基因完整编码区大小1650 bp,编码549个氨基酸,相对分子量61.971 kD,等电点(pI)6.78,不稳定指数35.63.同源性和遗传进化树分析结果显示,ScCDPK1基因与小麦TaCPK7基因亲缘关系最近,同源性达88%;ScCDPK1蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域(可变区、蛋白激酶区、自抑制区和钙离子结合区),其二级结构主要由α螺旋(42.80%)和无规则卷曲(32.97%)构成;蛋白功能分类预测结果显示,ScCDPK1蛋白是一种阳离子通道蛋白,可能参与植物胁迫应答、信号转导和翻译调控等生物反应.[结论]ScCDPK1基因编码的蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域,是一种阳离子通道蛋白.     

Genome-wide analysis of the calcium-dependent protein kinase gene family inGossypium raimondii

Plant calcium-dependent protein kinases(CDPKs) play important roles in diverse physiological processes by regulating the downstream components of calcium signaling. To date, only a few species of the plant CDPK gene family have been functionally identified. In addition, there has been no systematic analysis of the CDPK family in cotton. Here, 41 putative cotton CDPK(Gr CDPK) genes were identified via bioinformatics analysis of the entire genome of Gossypium raimondii and were classified into four groups based on evolutionary relatedness. Gene structure analysis indicated that most of these Gr CDPK genes share a similar intron-exon structure(7 or 8 exons), strongly supporting their close evolutionary relationships. Chromosomal distributions and phylogenetics analysis showed that 13 pairs of Gr CDPK genes arose via segmental duplication events. Furthermore, using microarray data of upland cotton(G. hirsutum L.), comparative profiles analysis of these Gh CDPKs indicated that some of the encoding genes might be involved in the responses to multiple abiotic stresses and play important regulatory roles during cotton fiber development. This study is the first genome-wide analysis of the CDPK family in cotton, and it will provide valuable information for the further functional characterization of cotton CDPK genes.     

高温胁迫下玉米钙依赖蛋白激酶基因的表达及功能

利用多种生物信息学手段从玉米基因组鉴定CDPKs家族基因,并从染色体定位、表达水平、功能聚类、功能预测分析及利用实时荧光定量PCR方法分析高温胁迫下该家族基因的表达水平。结果表明,ZmCDPKs包含32个家族成员,分布在9条染色体上,相对分子质量13.6～62.9 kD,将玉米、拟南芥和水稻序列比对分析,得出形成了4个明显的分支的结论,暗示着它们在功能上存在着差异。从ZmCDPKs家族中筛选出ZmCDPK6基因响应高温胁迫,通过RNA-seq数据分析,推测ZmCDPK6在果皮和胚根中高度表达,并且还受到盐胁迫和低温胁迫诱导表达。     

二穗短柄草钙依赖型蛋白激酶BdCDPK4基因的克隆及其编码蛋白质的生物信息学分析

二穗短柄草(Brachypodium distachyon L.)因与小麦、大麦等有很高的同源性,作为新型禾本科模式生物吸引了越来越多的研究者。试验采用基因克隆技术分离了二穗短柄草Bd CDPK4基因的编码区序列,并采用生物信息学方法分析了该基因及其编码的蛋白质的序列特征、结构和功能。结果表明,分离了BdCDPK4基因1 851 bp的cDNA序列(Gen Bank登录号为XM_003559516),编码区长度为1 752 bp,编码583个氨基酸,分子量为64.78 ku,等电点为9.12,含有N端可变区、蛋白激酶区、自抑制区、EF手型结构、类似钙调素等结构域。亚细胞定位预测位于叶绿体和液泡上。进化树分析结果显示,该蛋白与小麦Ta CDPK19蛋白的同源性最近。根据各物种间CDPKs蛋白的高同源性,结合小麦TaCDPK19基因被高盐和小麦白粉病菌Blumeria graministritici(Bgt)诱导,推测Bd CDPK4基因也可能参与逆境胁迫下的信号传导途径,在抗逆等生物学过程中发挥重要功能。     

玉米钙依赖蛋白激酶38(ZmCDPK38)的生物信息学及表达特性分析

【目的】 研究ZmCDPK38与其它物种中同源基因之间的遗传进化关系,通过与亲缘关系较近且功能已知的同源基因比较,对ZmCDPK38的功能进行理论预判。确定ZmCDPK38基因在不同组织和不同胁迫条件下的表达特性。【方法】 生物信息学分析使用在线分析工具及MEGAX软件;基因表达分析采用Real-time PCR。【结果】 ZmCDPK38与ZmCDPK28及高粱等6个其它植物物种的CDPK的氨基酸序列具有较高的一致性,遗传进化关系上较近。氨基酸序列包含4个结构域,具有CDPKs家族氨基酸的典型特征,Ser/Thr蛋白激酶结构域相对保守。ZmCDPK38基因在叶片中的表达量最高,其次是茎部、根、雄穗及雌穗;受盐胁迫及干旱胁迫诱导,ZmCDPK38基因的表达水平显著上升,在低温和高温胁迫条件下基因表达未见明显变化。【结论】 ZmCDPK38基因作为CDPK家族成员,在蛋白序列和结构上具备典型的CDPK家族成员特征;ZmCDPK38基因响应干旱胁迫与盐胁迫,可能在干旱应答与盐胁迫应答反应中发挥一定的功能。     

杜仲专用肥肥效试验

通过大田多点肥料对比试验,研究了杜仲专用肥的肥效.结果表明,施用杜仲专用肥能极显著地促进杜仲高、径的生长及树体的生物量.施用专用肥,杜仲当年平均高生长比不施肥处理和施用等氮、磷、钾养分处理分别增加了63.0和20.5,胸径分别增加了 43.2和17.8;当年干皮、叶生物量和地上部分生物量施用专用肥与不施肥比较分别增加了68.4、71.6和75.8,与等氮、磷、钾养分处理相比也分别提高了25.8、56.0和28. 6.同时,专用肥具有较长的后效,施专用肥处理比不施肥处理第2 a的胸径增长和高生长分别增加了92.9和103.8,比等氮、磷、钾养分处理分别增加了42.1和6.0,专用肥处理比不施肥处理2 a总的胸径增长和高生长分别增加了64.6和76.3,比等养分肥分别增加了 28.9和14.6.     

甜菜在南方秋冬种植的试验和推广

1971年以来,中国农林科学院和黑龙江省甜菜研究所组织福建、广东、广西、湖南、湖北、浙江、四川、江苏、上海等省、市、自治区的科研和生产单位协作,大搞群众运动,开展了在南方秋冬种甜菜的科学实验。这项工作得到了英明领袖华主席和党中央的亲切关怀和支持。1975年,华国锋同志对南方秋冬种甜菜作了重要指示和批示,极大地推动了这项工作的发展。经过几年的试验、示范和推广,南方秋冬种甜菜经受了严重的自然灾害(干旱和冻害)的考验,不论在平原、丘陵,高山、海涂,都取得了成功的经     

建设豫南农业科技创新中心的思考

文章阐述了区域农业科技创新中心的内涵,探讨了其技术原创性、创新集成性、示范综合性、区域主导性和影响全国性等基本特征及服务和示范、支撑和引领、集聚和融合、辐射和带动等主要功能,介绍了豫南农业科技创新中心的建设基础和模式类型,并研究了其节点、学科、阵地和体系优势,最后提出了建设豫南农业科技创新中心的目标任务及实行省级统筹、加大创新投入、设立平台专项和整合创新力量等建议。     

一个代数方程的加速迭代解法

提出了1种同时求多项式重根的加速迭代法,这是1种改进的Newton方法,并给出了该方法的收敛性和收敛阶是4阶,数值算例表明：计算收敛阶和定理结论是一致的.     

机械设计计算若干问题的讨论

本文讨论了机械设计计算的若干问题,提出改进试凑法的一般途径,特别讨论了图线查找、表格查找和计算公式求解等3种直接求解法,同时导出几个设计计算公式。算例表明,直接求解法是一种简捷、实用的方法.     

充分发挥化肥在农业发展中的作用

本文阐述了化肥在粮食增产中的作用,探讨了目前黑龙江省化肥施用中存在的问题,并对化肥的合理使用提出了可行性建议。     

水稻中铁的含量及其生物有效性研究进展

评述了不同米类食品和不同水稻籽粒及其加工产品中的铁含量、不同形态铁的生物有效性及基因技术在提高水稻铁含量和生物有效性中的研究现状,重点介绍了高铁载体、铁贮存蛋白、铁转运蛋白、铁还原酶和肌醇六磷酸酶、半胱氨酸等的研究进展,同时提出了该领域今后的研究方向。     

有机食品研究进展

有机食品和绿色食品是21世纪食品行业发展的重点和热点,有机食品目前在市场上还存在许多关键问题.就有机食品的定义,标准,发展原因,国内外发展状况,存在的问题及对策进行了初步的探讨.     

RAPD的原理及其操作

综述了RAPD技术的原理、特点及影响RAPD的,碡工简要介绍了RAPD的操作过程，展望了RAPD的应用前景。     

油气管道完整性管理体系研究进展

论述了管道完整性管理的起源,根据国内外油气管道完整性管理技术的研究现状,概括了管道完整性管理体系的框架流程,系统阐述了完整性管理体系的主要内容,即管道管理信息系统、检测与安全评估、风险评价与管理技术,分析了它们之间的相互关系,介绍了管道完整性管理技术的研究进展情况.     

数据挖掘中的数据预处理与维度优化

介绍了数据挖掘的研究发展现状，以及数据预处理与维度问题在数据挖掘过程中的重要性，并对数据的预处理和维度优化方面提出了一些问题及其解决方法。最后提出了在数据挖掘过程中所面临的挑战。     

高等农业院校数学实验课程建设与教学实践

数学实验是一种基本的数学方法。阐述了高等农业院校《数学实验》课程的教学模式、教学内容、教学方法与改革、课程考核办法以及对《数学实验》课程的认识和建设过程。     

压力容器零件分类编码系统（YRBM）的研究与开发

以企业（行业）实施ＧＴ－ＣＡＰＰ为目标，详细论述了一个集机加工，钣金，铆装，冲压和焊接等于一体的压力容器零件分类编码系统（ＹＲＢＭ）的研究过程。并论述了该系统在ＣＡＰＰ工艺决策中的作用。文章丰富了ＧＴ的研究与开发，也为企业实施ＧＴ提供了示范。