转耐辐射球菌irrE基因提高拟南芥盐胁迫耐受性的表型分析

耐辐射球菌中的irrE基因作为一种全局性调节因子,在抵御极端辐射照射时起着至关重要的作用。利用农杆菌介导的花序浸染法,将irrE基因转化拟南芥,筛选和鉴定出表达irrE的植株,并分析了转基因植株的盐胁迫耐受能力。结果显示,转irrE拟南芥表现出对盐胁迫的耐受性提高;在盐胁迫下,转基因拟南芥体内脯氨酸含量比野生型有明显的提高。RNA半定量分析显示转基因植株中AtNHX1表达水平升高。因此推测irrE基因在转基因拟南芥中调控了AtNHX1的表达,引起了植株的盐胁迫耐受性提高。     

AtEDR1介导拟南芥对稻瘟菌的抗性(英文)

 稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)是一种半腐生病原菌,该病原菌可以侵染水稻,产生稻瘟病。对于水稻与稻瘟菌的互作机制,人们已经进行了大量的研究。然而,鉴于水稻基因组相对较大且稻瘟菌生理小种众多,致使研究进展缓慢。本研究通过将稻瘟菌生理小种Y34侵染拟南芥生态型Col-0,发现Y34可以感染Col-0,从而建立Y34-拟南芥互作模型,用以探究Y34与抗白粉突变体edr1的关系。结果显示,edr1比Col-0对于稻瘟菌更敏感。之前有研究表明,降低SA含量的突变体(pad4,sid2,nim1)均可抑制edr1相关表型。接种Y34于edr1与pad4、sid2、nim1形成的双基因突变体发现,所有双突变体的感病性比edr1单突均明显降低。推测EDR1可能在拟南芥抗稻瘟菌方面起一定正调控作用,且其作用依赖于SA途径的相关基因。     

IP3敏感的钙离子通透性通道参与茉莉酸诱导的钙动员

以低温导入法将钙离子荧光探针Fluo-3/AM导入拟南芥叶片细胞中,利用LAS AF（Leica Application Suite-Advanced Fluorescence）软件记录肝素对茉莉酸（JA）诱导的胞内钙离子荧光强度的变化。结果显示,经不同浓度的肝素预处理后,拟南芥叶细胞中胞内钙离子的荧光强度降低,再用100 μmol/L JA处理时,其荧光强度升高,但仅与未经肝素处理的荧光强度相当。实验证明,肝素预处理可抑制JA诱导的胞内钙离子浓度的升高。     

外源蔗糖，Vc对铬诱导的拟南芥主根生长抑制和过氧化物积累的缓解作用

通过水培实验研究重金属铬胁迫下拟南芥主根生长和过氧化物积累情况,以及外源施加蔗糖和维生素C对毒害的缓解作用。结果发现随着铬浓度的升高,植物主根生长受到了明显的抑制,胎盘兰染色表明高剂量的铬造成了主根的根尖细胞的死亡。进一步DAB染色发现铬胁迫诱导植物根尖大量积累过氧化氢,而在胁迫培养基中加入蔗糖和维生素C都可显著改善植物根的生长、减低过氧化氢的积累,并减少铬诱导的根尖细胞的死亡。上述结果表明铬胁迫诱导的拟南芥主根生长的抑制很可能是由于根尖细胞过氧化物积累所致。     

农杆菌蘸花法侵染拟南芥的研究

为探索拟南芥转化法的广泛性,使其能转化其它植物,研究了转化试验中的一些参数.结果表明:农杆菌渗透转化拟南芥成功的3个关键因素是:适当的植株发育时期,即花蕾期;5%的蔗糖;0.05%的Silwet L-77.该种方法可适用于多种生态型的拟南芥植物转化,便于快速获得带有T-DNA标记的植株,并为植物的转基因技术提供一定的参考依据.     

拟南芥主动去甲基化研究进展

介绍了模式植物拟南芥主动去甲基化的最新进展,包括酶学过程、调控机制、去甲基化与甲基化平衡机制、研究方法及其生物学意义。这些进展对其他植物而言,除对调控机制可进行补充研究外,还对作物的重要经济性状,如育性调控、种子形成和抗逆基因筛选等的深入研究具有重要参考价值。     

AtAHA10参与拟南芥幼苗盐胁迫响应的信号转导机制初探

为了探究质膜质子泵AHA10在盐胁迫响应中的作用,本试验以拟南芥AHA10缺失突变体aha10-1幼苗为材料,检测了盐胁迫条件下幼苗根和子叶的生长状况。结果显示,aha10-1幼苗在0.1mol/L NaCl处理条件下,主根长度明显短于野生型,子叶生长状况与野生型相同,说明AHA10可能在幼苗根盐胁迫响应过程中发挥了正向调节作用。电生理检测结果显示,盐处理后野生型根细胞质膜钙电流明显增强,而aha10-1根细胞质膜钙电流未见明显变化,表明AHA10可能在盐胁迫激活钙信号过程中发挥了介导作用。     

甘蓝型油菜BnaSOT12a基因的抗性作用研究

磺酸转移酶(SOT,EC2.8.2.–)催化的磺酸化反应在植物的生长发育和植物抗逆过程中起着重要的作用。甘蓝型油菜BnaSOT12a基因是与拟南芥中AtSOT12基因同源的一个磺酸转移酶基因。为探寻BnaSOT12a基因的抗性相关功能,对其在油菜中不同部位的表达和在拟南芥中过表达情况下对转基因植株的影响进行了分析。结果显示:BnaSOT12a基因在甘蓝型油菜的根、叶、花芽和花中都有表达,其在花中的表达量最高,而在茎与果荚中没有表达;甘蓝型油菜BnaSOT12a基因在拟南芥中的过表达,能提高转基因植株在发芽和根生长方面对NaCl胁迫的耐受能力,但在盐胁迫下,BnaSOT12a的磺酸化作用并不影响拟南芥中抗病途径的信号传导,与抗病途径无关。     

日本结缕草ZjADH基因对拟南芥的转化及其耐寒性分析

为研究日本结缕草ZjADH基因是否与植物耐寒有关,通过DNA重组技术将ZjADH基因插入3302Y质粒中,成功构建了植物表达载体3302Y-ZjADH,通过农杆菌介导的花序侵染法获得具有草铵膦抗性的转基因植株。PCR和qRT-PCR鉴定表明,目的基因已整合入拟南芥基因组中并能够成功表达。对野生型和转基因拟南芥进行低温(4 ℃)处理和耐寒分析,结果表明,转基因拟南芥对低温胁迫的抵抗能力明显高于未转基因植株。在低温胁迫下,转基因拟南芥中脯氨酸的含量显著高于野生型植株,而活性氧的积累明显低于野生型植株;对转基因植物抗性相关基因的表达分析显示:转基因植物体内SOD、APX及LEA基因的表达水平明显高于未转基因植株,说明ZjADH基因可能通过提高转基因植物体内SOD、APX及LEA的表达活性来增强植物的抗寒性。综上所述,日本结缕草ZjADH基因的表达能够提高转基因植株的耐寒性,对ZjADH基因的研究也为进一步获得抗寒转基因日本结缕草植株奠定理论依据。     

花粉管通道法介导的真菌耐盐基因转化拟南芥

橡胶树内生真菌ITBB2-1具有很强的抗盐性,在培养基中添加2倍海水盐度的NaCl能显著促进菌落的生长。采用两种方法研究利用花粉管通道法将ITBB2-1耐盐基因导入拟南芥。多数耐盐转基因植株畸形,生长发育不正常。通过对一千两百余株转基因植株的筛选,获得了耐盐性显著提高、生长发育正常的转基因植株3个。对主要农艺性状统计分析发现,转基因植株叶片的长度、宽度和面积均比野生型植株小,差异达极显著水平。转基因植株SR3的角果长度仅为野生型的64．5％,SR1和SR2的角果长度与野生型无显著差异。本研究表明,在真菌耐盐机制尚未得到研究和耐盐基因尚未克隆的情况下,可以采用花粉管通道法将其耐盐特性导入高等植物中。