平邑甜茶MhHSP70的特征及其对镉和渗透胁迫的反应

 以平邑甜茶为试材,通过RT-PCR及RACE技术,获得了一个热激蛋白基因HSP70的全长cDNA序列,命名为MhHSP70,GenBank登录号为HQ876864;该基因全长2 307 bp,序列高度保守,编码650个氨基酸,与苹果、番茄和烟草亲缘关系最近。在根系和叶片中,热激蛋白基因MhHSP70的表达均受镉和渗透胁迫（非热胁迫）诱导,并且随着硫酸镉和氯化钠处理浓度的升高以及聚乙二醇（PEG）处理时间的延长,MhHSP70的表达量逐渐增强。     

桃热激转录因子PpHSF18基因的克隆及功能分析

【目的】克隆桃热激转录因子PpHSF18基因，分析其在2种树型桃中的表达，探究其在分枝角度形成中的功能。【方法】测定一年生普通型桃大久保和柱型桃洒红龙柱枝条不同生长时期分枝角度，并分析11个桃PpHSFAs基因在2种树型中的表达；克隆PpHSF18基因，构建PpHSF18基因的过表达载体，并进行拟南芥遗传转化，探究其对拟南芥株型和分枝角度的影响。【结果】柱型桃品种洒红龙柱枝条分枝角度显著小于普通型桃大久保，大久保桃分枝角度随着枝条生长逐渐增大，而洒红龙柱桃分枝角度变化不明显；11个桃A类HSF转录因子家族基因在2种树型桃茎尖中的表达呈3种趋势，其中PpHSF18与PpLAZY1呈相同表达趋势，即在柱型桃中表达量显著高于普通型桃，且与水稻OsHSFA2D同源性最高；PpHSF18三个转基因株系分枝角度均小于野生型拟南芥分枝角度，表明PpHSF18参与植物分枝角度的形成。【结论】过表达PpHSF18导致转基因拟南芥分枝角度变小，为进一步解析PpHSF18在桃分枝角度形成中的作用提供理论依据。     

扁桃AcCBF1转录因子的克隆及表达分析

【目的】分离和克隆新疆栽培扁桃CBF1转录因子基因,了解其在扁桃响应环境胁迫和逆境相关激素诱导的表达情况。【方法】以新疆扁桃幼苗为试验材料,对其进行低温、干旱、盐及ABA处理,使用PCR技术从新疆扁桃‘双果’克隆得到CBF1转录因子基因,通过农杆菌将35S-Ac CBF1-GFP融合质粒转化洋葱表皮细胞后在激光共聚焦显微镜下观察结果,并通过实时荧光定量PCR技术分析了SG-Ac CBF1转录因子基因在不同非生物逆境胁迫下的表达情况。【结果】序列分析表明,该基因编码框为729 bp,编码242个氨基酸,蛋白质分子量为27.405 ku,命名为SG-Ac CBF1,GenBank登录号为KM245571。氨基酸序列同源比对分析证实,SG-Ac CBF1属于CBF转录因子家族基因。系统发育树分析表明,SG-Ac CBF1与甜樱桃Pa DREB1的亲缘关系最近。亚细胞定位分析显示,SG-Ac CBF1蛋白定位于细胞核中。实时荧光定量PCR分析结果表明,低温、干旱、盐及ABA均能诱导SG-Ac CBF1基因表达。【结论】SG-Ac CBF1转录因子具有核定位功能,并参与了植物对逆境胁迫的调控。由于该转录因子属于家族基因,因此其对环境胁迫响应的强弱还有待探讨。     

香蕉果皮2个HSP70基因片段的克隆及其在热激和冷藏过程中的表达

温度逆境胁迫可以诱导热激蛋白的表达,而热激处理能够减轻果实冷害。为了探讨温度逆境对香蕉热激蛋白基因表达的调控、辨析香蕉热激蛋白基因的表达与果实冷害的关系,采用同源序列法分离了香蕉果皮HSP70基因序列-根据已经报道的HSP70基因的氨基酸保守序列设计引物、以香蕉果皮总RNA为模板,用RT-PCR方法克隆香蕉的HSP70 cDNA,Northern杂交分析该基因在不同贮藏温度下的表达特征。结果得到2个序列不同的HSP70基因片段,分别命名为Ma-HSP70-1和Ma-HSP70-2,Ma-HSP70-1和Ma-HSP70-2之间的碱基同源性为86.9%,氨基酸同源性为97.1%。Northern杂交的结果表明,38℃短期热激处理诱导了Ma-HSP70-2基因的表达,低温冷藏能使2个基因的表达增强。并初步认为Ma-HSP70可能与香蕉果实耐冷性有关。     

蒙古沙冬青AmWRKY53基因表达分析及表达载体构建

以蒙古沙冬青为试材,分离到1个编码WRKY类转录因子基因,命名为AmWRKY53。该序列包含1个长为1 065bp的开放阅读框,编码354个氨基酸,具有1个WRKYGQK结构域和1个C_2HC锌指基序,属于Ⅲ型WRKY转录因子。荧光定量PCR方法检测了非生物胁迫下AmWRKY53在叶和根组织中的表达特点。结果表明:AmWRKY53受干旱和高盐诱导,参与逆境胁迫应答。构建的pPZP212-AmWRKY53植物表达载体,为进一步研究AmWRKY53的功能奠定了基础。     

辣椒乙烯反应转录因子基因CaJERF1 的克隆及诱导表达

 应用RT-PCR、RACE技术从乙烯诱导的辣椒中克隆到一个乙烯反应（ERF）类转录因子基因,命名为CaJERF1,其全长cDNA序列为1 379 bp,编码375个氨基酸,分子量为41.5 kD,具有一个由59个氨基酸构成的保守的ERF结构域。CaJERF1的AP2域与CaPF的同源性为100%,与JERF1的同源性为99%;全序列与CaPF和JERF1的同源性也分别达到99%和86%,属于ERF家族的第Ⅳ次家族。诱导分析表达结果表明,植物激素乙烯、苿莉酸甲酯以及盐和低温胁迫均可诱导该基因的表达,表明CaJERF1可能参与到多条信号途径中,并在多种逆境胁迫应答中发挥作用。     

热激处理抑制牛蒡鲜切片褐变的研究

 研究了热激处理对鲜切牛蒡褐变的影响及其抑制褐变的机理。结果表明,切后50 ℃ 6 min,55 ℃ 3 min和切前50 ℃ 10 min 3种不同热激处理均较好地抑制了贮藏期间鲜切牛蒡的褐变。在1 ℃,未经处理的对照3 d就明显褐变。热激处理的牛蒡贮藏至12 d仍具有较好的色泽,且失水程度明显低于对照,感官品质明显好于对照。热激处理抑制了苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性、总酚含量和呼吸速率的上升,是其延缓褐变的主要原因。     

Molecular characterisation and expression analysis of a sHSP gene involved in heat shock treatment-induced chilling tolerance in highbush blueberry fruit

Plant small heat shock proteins (sHSPs) are abundant and diverse proteins involved in various stresses. In this study, a small heat shock protein gene (VcHSP17.7) encoding a 160-amino acid protein was isolated from the highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.). Sequence alignment and phylogenetic analysis indicated that the VcHSP17.7 is a member of the plant cytosolic class II sHSPs; this finding was supported by the subcellular localisation pattern of a VcHSP17.7-YFP fusion protein. Quantitative real-time PCR (qRT-PCR) showed that the VcHSP17.7 gene was expressed in all analysed tissues. Heat shock experiments were conducted using mature blueberry fruit. The anthocyanin content was lower in heat shock-treated fruit than in control fruit after 14 days of storage at 2°C. The malondialdehyde (MDA) content was lower in heat shock-treated fruit than in control fruit during subsequent low-temperature storage, which indicates that heat shock treatment may have alleviated chilling injury (CI) and enhanced the chilling tolerance of the blueberry fruit. Meanwhile, the expression of VcHSP17.7 in blueberry fruit was induced by heat shock treatment and gradually increased during subsequent low-temperature storage. These results suggest that VcHSP17.7 might be involved in the chilling tolerance of blueberry fruit caused by heat shock treatment.     

热激胁迫对番茄果实表面光系统活性的影响

 以‘保罗塔’番茄果实为试材,采用叶绿素成像荧光仪（MINI-IMAGING-PAM）和QE65000光谱议测试分析了热激胁迫对番茄果实表面光化学活性和叶绿素荧光光谱的影响。结果表明：在较低的热激胁迫下（36 ~ 43 ℃）,最大光化学量子产量F_v/F_m稳中有降,反映温度胁迫引起PSⅡ功能的部分抑制,而此时调节性能量耗散量子产量Y（NPQ）的增加耗散了过剩光能,以减轻过剩光能对光合机构的进一步伤害;当温度超过43 ℃时,非调节性能量耗散的量子产量Y（NO）显著增加,F_v/F_m、PSⅡ天线转化效率F_v′ /F_m′ 和电子传递ETR急剧下降,Y（NPQ）开始下降,表明PSⅡ反应中心的天线色素耗散机制可能遭到破坏,对高温胁迫的自我调节功能开始下降,PSⅡ反应中心已开始失活,光抑制程度加重;当温度超过果实表面PSⅡ蛋白复合体变性中点温度51.4 ℃时,激发能分配不平衡偏离系数（β/α–1）显著上升,叶绿素荧光衰减率Rfd急剧下降,反映此时激发能分配严重失衡,番茄潜在的CO₂同化能力极弱。通过对标准状态变性自由能变△GD计算的变性中点温度T_m得出,T_m（F_v/F_m）大于T_m[Y (II)],说明PSⅡ的耐热性稍强于整个光合作用。     

辣椒全基因组中LBD转录因子的鉴定与表达分析

利用生物信息学的方法,从辣椒基因组中鉴定出45个LBD基因,这些基因分布于辣椒9条染色体上。该家族成员内含子数整体上不超过3个,结构相对简单。进化关系显示辣椒LBD基因可分为ClassⅠ和ClassⅡ两大类,细分为Ⅰa、Ⅰb、Ⅰc、Ⅰd、Ⅰe、Ⅱa和Ⅱb等7个亚类。不同组织和发育时期的表达模式研究发现,该基因家族具有一定的时空表达特异性。qRT-PCR结果表明,热激胁迫可以明显激活或抑制部分LBD基因的表达,其中ClassⅡ类基因较ClassⅠ类对高温具有更高的敏感性。     

热激锻炼诱导猕猴桃耐热性研究

以美味猕猴桃(Actinidia deliciosa)品种秦美组培苗为试材,研究了热激锻炼对猕猴桃耐热性的诱导。试验结果表明,热激锻炼抑制了高温胁迫下猕猴桃叶片叶绿素的分解、细胞膜透性的增大和MDA含量的增加,使H2O2含量维持在较低的水平,增强了高温胁迫下抗氧化酶(SOD、CAY、POD、APX)活性和抗氧化剂(ASA、Pro)含量。说明热激锻炼诱导猕猴桃获得了耐热性。     

外源海藻糖对高温胁迫下肺形侧耳氧化损伤的缓解效应

 高温胁迫影响食用菌的品质和产量,由高温引起的氧化胁迫是导致损伤的主要原因。以肺形侧耳（Pleurotus pulmonarius）热敏感菌株CCMSSC 00494和耐热菌株CCMSSC 00499为试验材料,研究了外源海藻糖对其菌丝体高温胁迫下氧化损伤的缓解效应。结果表明,高温（40 ℃）胁迫48 h,热敏感菌株中硫代巴比妥酸反应物（TBARS）含量（代表氧化损伤程度）高于耐热菌株。外源海藻糖处理可以显著降低高温胁迫下菌丝体内产生速率、H₂O₂含量、脂氧合酶（LOX）活性和TBARS含量水平,缓解高温胁迫所引发的氧化损伤。另外,外源海藻糖对超氧化物歧化酶（SOD）活性有保护和提高的作用,对过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性有抑制作用,对过氧化物酶（POD）活性影响不明显。外源海藻糖对热敏感菌株的保护效应高于耐热菌株。