大叶落地生根SAHH基因功能鉴定

S-腺苷-L-高半胱氨酸水解酶(S-adenosyl-L-homocysteine hydrolase,SAHH)是已知的唯一能够水解S-腺苷高半胱氨酸(S-adenosylhomocysteine,SAH)成半胱氨酸和腺苷的酶.SAH作为转甲基反应的抑制剂,与S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl-L-methionine,SAM,体内甲基供体)的比值常用来作为衡量植物整体甲基化水平的重要指标.为鉴定大叶落地生根(Kalanchoe daigremontiana) SAHH的功能,本研究根据已知的大叶落地生根SAHH基因(KdSAHH)序列(GenBank登录号:KF953475)设计引物,对其进行干旱胁迫下的表达分析、亚细胞定位分析以及烟草(Nicotiana tobacum)转化,并对T1代苗用20％ PEG6000模拟干旱处理,测定0、12和24 h的相对含水量(relative water content,RWC)、叶绿素(chlorophyll,Chl)含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、过氧化物酶(peroxidase,POD)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)含量等与抗旱相关的生理指标.结果表明,KdSAHH基因在轻度(20 d)、中度(35 d)、重度(50 d)干旱胁迫下表达量依次升高,表明该基因与抗旱性相关;亚细胞定位结果显示,该蛋白定位于细胞质与细胞核;对转基因烟草进行PCR检测,获得9株阳性植株;测定干旱胁迫下的相关生理指标,结果显示,与野生型烟草相比,转KdSAHH烟草在干旱胁迫下能够保持相对稳定的RWC、Chl含量以及相对较低的MDA、POD含量.与野生型相比,转KdSAHH烟草受伤害轻,抗旱性增强,表明KdSAHH基因能够提高烟草植株的抗旱性.研究结果丰富了KdSAHH基因的功能,为后续研究该基因提供了借鉴和参考.     

影响日本结缕草成熟种子愈伤组织诱导率和出愈时间的相关因子研究

诱导率和出愈时间是愈伤组织诱导过程中的关键参数。本研究以日本结缕草（Zoysia japonica）成熟种子为材料,研究了研磨、接种方式和浸泡等因素对愈伤组织诱导率和出愈时间的影响。结果显示,在MS＋2,4-D 5 mg/L＋L-Pro 500 mg/L＋蔗糖30 g/L＋琼脂7 g/L培养基上,pH5.8时,研磨处理的结缕草种子愈伤组织诱导率远高于未研磨处理的;随机接种方式的愈伤组织诱导率高于机械接种方式的;浸泡72h后愈伤组织诱导率高。结果表明,在研磨情况下,日本结缕草种子浸泡72 h后,采取随机接种方式,培养第5～7 d即出现愈伤组织,第9～11 d愈伤组织发生达到高峰期,第14 d便可进行继代培养,愈伤组织诱导率达95.6%。     

应用SMARTer cDNA合成技术扩增落地生根叶片的总RNA

以落地生根(Kalanchoe daigremontiana)未长芽和长芽的叶片为材料,提取落地生根的总RNA,采用SMAR-Ter cDNA合成技术合成cDNA第1链,优化扩增第2链,通过设置梯度PCR扩增循环数,电泳分析后鉴定cDNA质量。结果表明:未长芽和长芽的材料各1μg总RNA分别成功扩增质量较高的双链cDNA。此方法的应用解决了研究材料有限的问题,可由微量的总RNA扩增出足够多的高质量双链cDNA,为进一步从基因水平研究落地生根奠定基础。     

3个香型矮牵牛品种的组织培养再生体系

以3个香型矮牵牛品种的带叶茎尖为外植体,研究了不同BAI、BA及NAA配比对初代培养、继代培养和生根的影响。结果表明:供试的3个基因型诱导成苗和继代培养所需的培养基激素浓度差异较大,BA浓度变化在0.1～1mg.L-1之间;但对于同一基因型而言,高浓度的BA可以直接从茎和叶上诱导出愈伤组织,由愈伤组织形成不定芽苗;中浓度的BA使其形成定芽和不定芽两种苗;低浓度的BA基本为顶芽和侧芽两种定芽成苗。3个品种在1/2MS+0.25mg.L-1NAA+0.25mg.L-1IBA培养基上都能生根,且生根迅速,生根效果较好。     

以基因枪法转化日本结缕草获得转基因植株

将含有DREB1A和gus基因的双基因载体质粒包裹在金粉上,以基因枪轰击日本结缕草胚性愈伤组织,以gus基因的瞬时表达研究日本结缕草基因枪转化参数.结果表明, 在1 100 psi压力下6 cm的轰击距离、每皿轰击2次的转化效果最好,而金粉和质粒用量对转化效率影响不显著;经过筛选和再生培养,检测到gus基因的稳定表达,并获得日本结缕草潮霉素抗性株系,PCR-Southern杂交证实外源DREB1A基因已整合到日本结缕草基因组中.      

高羊茅愈伤组织诱导及植株再生的研究

对高羊茅Festuca arundinacea4个品种的成熟种子进行了愈伤组织诱导及植株再生的研究,建立了高羊茅的组织培养体系。结果表明:1)外植体种子的消毒程序以“次氯酸钠(活性氯≥5%)1 h 无菌水搅拌去皮”最佳;2)4个高羊茅品种以“千年盛世”在愈伤诱导中优势最突出;3)“千年盛世”愈伤诱导的适宜培养基为:MS 9 mg/L 2,4-D 300 mg/L水解酪蛋白;4)愈伤组织再生培养基中6-BA的适宜浓度为0.05 mg/L,KT的适宜浓度为0.2 mg/L。     

日本结缕草(Zoysia japonica)修剪后组织与器官再生过程的分子机制

为了探究日本结缕草(Zoysia japonica)修剪后组织与器官再生过程的分子机制,分析器官再生相关植物激素生长素(IAA)和细胞分裂素(CTK)对这一过程的影响。本研究对修剪后0、2 h、6 h、24 h的日本结缕草品种‘Zenith’进行拍照和显微观察,以分析其形态与茎尖分生组织显微结构变化。利用酶联免疫吸附测定法(ELISA)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术来探究IAA、CTK及其相关基因的响应模式。结果显示ZjPIN(PIN-FORMED1)调控的IAA极性运输在修剪后发生响应,参与日本结缕草茎尖分生组织2 h和24 h器官原基的形成,而IAA信号转导途径在6 h后激活,参与植株的快速生长。ZjWUS(WUSCHEL)在2 h和24 h参与茎尖分生组织中细胞的增殖,而CTK信号在6 h时开始活跃,抑制ZjWUS的表达,维持茎尖分生组织的稳定。这些结果说明ZjPIN1和ZjWUS协同IAA和CTK的信号转导途径参与了日本结缕草修剪后的组织和器官再生过程。该研究为植物损伤后组织与器官再生过程分子机制的研究提供了理论依据。     

紫花苜蓿MsSAG113基因的克隆及对拟南芥的转化

以紫花苜蓿为试材,采用RT-PCR技术克隆出一个与拟南芥SAG113同源的基因,利用无缝连接酶将其与3302Y连接构建过量表达的植物表达载体,通过花序浸泡法转化拟南芥获得具有草铵膦抗性的植株,以期为研究MsSAG113的功能提供参考依据。结果表明:MsSAG113基因编码区长849bp,编码283个氨基酸,PCR和RT-PCR检测显示成功获得了转MsSAG113基因拟南芥植株,初步证明在转基因拟南芥中外源SAG113基因能够转录表达。     

污水处理水灌溉对绿地土壤盐碱化的影响

为了科学合理地利用污水处理水进行灌溉,对天津泰达开发区不同水质灌溉下的土壤进行分析,发现污水处理水灌溉土壤中盐度、钠碱化度均比清水灌溉土壤有显著提升,按相关分级标准,已接近盐土并轻度碱化,且有加深的趋势。混水灌溉土壤较好,但长期灌溉后,也有轻微碱化的趋势,需注意监测并采取措施进行预防。