铁皮石斛研究进展

铁皮石斛是中国长期使用的名贵药用植物。近年来,该药用植物的研究和生产已取得了显著的进展。本文根据近年来的文献信息和对铁皮石斛多年的研究经验,对铁皮石斛种质资源、化学成分及药理活性、人工种植快速繁殖研究的进展做一简要总结和评价。     

辣椒泛素交联酶cDNA的分离及其在UV-B作用下的表达分析

利用96孔板法从UV处理的辣椒叶片cDNA文库中分离获得了一个cDNA阳性克隆,其长度为678 bp,含有148个氨基酸的开放读码框,与马铃薯等其他植物的泛素交联酶基因有较高的同源性,命名为CaE21.荧光定量PCR分析表明CaE21基因在UV-B作用下转录表达水平降低;当UV-B照射停止后,其表达水平逐渐回升.推测该基因与辣椒适应UV-B照射胁迫有关.     

辣椒推定WRKY基因cDNA的生物信息学分析

[研究目的]该研究在利用同源克隆法分离到一个推定的辣椒WRKY转录因子的基础上,采用多种生物信息学方法对该序列进行特征分析和功能预测,以获得该基因及其编码蛋白更多的功能提示.[主要方法]应用Blast、ORF Finder、Wolf Psort、DNAMAN等软件或数据库,进行序列的相似性比较,开放读码框预测、保守域和编码蛋白质的功能等分析.[研究结果]所得到的序列是WRKY基因家族中的一个全长cDNA序列,与其它植物具有较高的同源性,该基因编码的蛋白具有WRKY保守结构域和锌指结构特征,亚细胞定位预测结果显示该蛋白定位于细胞核,具有WRKY转录因子的三维结构特征.[结论]所获得序列为辣椒WRKY基因家族的新成员,具有WRKY转录因子家族的基本特征,进化上有高度保守性.可能在调控植物的生长发育以及干旱、高温、高盐等逆境应答过程中起重要调节作用.因此.这一辣椒WRKY新基因有进一步研究的价值.     

辣椒推定WRKY基因cDNA的生物信息学分析

本研究在利用同源克隆法分离到一个推定的辣椒WRKY 转录因子的基础上,采用多种生物信息学方法对该序列进行特征分析和功能预测, 以获得该基因及其编码蛋白更多的功能提示。方法: 应用B1ast、ORF Finder、Wolf Psort、DNAMAN等软件或数据库, 进行序列的相似性比较, 开放读码框预测、保守域和编码蛋白质的功能等分析。结果: 我们得到的WRKY序列是该基因家族中的一个全长cDNA序列, 该基因编码的蛋白具有WRKY保守结构域和锌指结构特征, 亚细胞定位预测结果显示该蛋白定位于细胞核。结论: 辣椒WRKY新基因是一新成员, 进化上保守有保守性, 可能在在调控植物的生长发育以及干旱、高温、高盐等逆境应答过程中起重要调节作用。因此, 这一辣椒WRKY新基因有进一步研究的价值。     

辣椒疫霉作用下叶绿素a/b结合蛋白的表达

从基于cDNA-AFLP分析的辣椒应答疫霉侵染的表达谱中找到1个特异表达基因的序列;利用这个序列设计引物,采用基于PCR技术的96孔文库筛选方法,从疫霉处理的辣椒cDNA文库中筛选出这个应答辣椒疫霉侵染的候选基因的全长cDNA;经生物信息学分析,推测这个长度为1022 bp的候选基因为辣椒叶绿素a/b结合蛋白（chlorophyll a/b binding protein,cab）基因;并利用荧光定量PCR法检测cab在疫霉侵染下的表达情况。     

基于光合电子流的超级早稻光合特性研究

为了更好地揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级早稻光合电子流的影响,探究超级早稻的光合特性差异及其产生的原因,本试验采用LI-6400XT便携式光合测定系统测量了不同超级早稻品种的电子传递速率对光的响应曲线,并利用光合电子流对光响应模型进行了拟合。结果表明,光合电子流对光响应模型在超级早稻上的拟合效果好,计算得到的最大电子传递速率和饱和光强与实测值高度符合。超级早稻品种的最大电子传递速率(ETR_max)和大部分品种的饱和光强(PAR_sat)显著高于金优402(CK),这与超级早稻捕光色素分子处于最低激发态的最小平均寿命(τ_min)较短、本征光能吸收截面(σ_ik)较大有关。此外,随着光强的增加,超级早稻捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ'_ik)下降缓慢,处于最低激发态的捕光色素分子数(N_k)增长速度较慢,这些都有利于超级早稻对光能的吸收和利用。本研究有助于进一步了解超级稻生长伏势的光合特性,为杂交稻超高产育种提供理论基础。     

胡萝卜根中特异性表达基因的cDNA-AFLP分析

胡萝卜是一种具有重要保健功能的蔬菜,其块状根系富含胡萝卜素等多种营养物质,可开发作为生物反应器。以转基因胡萝卜根作为生物反应器生产生物活性成分需要应用其根部高效、特异性表达的启动子。本研究应用cDNA-AFLP分析胡萝卜根、叶中基因的差异表达,获得32个在根中高效表达而在叶中不表达的转录衍生片段(TDF)。测序和同源比对分析结果表明,其中有20个TDF在基因库中未发现同源基因,其他12个分别是推定的植物激素抑制蛋白、金属硫因-1蛋白及其他有关基因。     

拟南芥rd29A的功能鉴定及植物表达载体的构建

利用PCR技术从拟南芥(Arabidopsis thaliana)基因组中分离了rd29A基因上游420 bp的调控序列,序列分析表明,该片段与已报道的rd29A启动子有100%的同源性,包括DRE、ABRE等顺式作用元件.用rd29A启动子构建了具有绿色荧光蛋白(GFP)基因的植物表达载体,通过基因枪导入法转化甘蔗愈伤组织,经过抗性筛选获得再生植株,在PEG胁迫下,用荧光显微镜观察到s65t(GFP)基因在愈伤组织和叶片中表达,通过PCR鉴定获得了5株转基因植株.同时本文还构建了由rd29A调控的DREB2B基因的植物表达载体rd29A-dreb-hyg.     

RS基因转化胡萝卜及高白藜芦醇转基因胡萝卜株系筛选

摘要：白藜芦醇是具有抗病及多种保健功能的芪类次生代谢物,胡萝卜则是富含β胡萝卜素等多种营养成分的重要蔬菜。本研究着眼于创建具有白藜芦醇保健功能的胡萝卜新种质资源，在对葡萄白藜芦醇合成酶（Resveratrol synthase 简称RS）基因针对在胡萝卜中表达的密码子优化基础上构建无潮霉素抗性基因的转化载体pCB－RS－hyg-，应用农杆菌介导遗传转化方法将pCB和pCB－RS－hyg-共转化到胡萝卜并获得再生植株。经过T0、T1和T2代的逐代筛选，获得2个白藜芦醇含量较高的转基因胡萝卜株系，为进一步开发利用以及相关代谢途径的分子生物学研究奠定了重要基础。     

光合电子流对光响应机理模型在超级晚稻 光合特性研究中的应用

[目的]了解光合电子流对超级晚稻光合特性的影响,进一步揭示植物捕光色素分子内禀参数对超级晚稻光合作用的影响机制,为超级晚稻高光效育种打下基础.[方法]利用LI-6400XT便携式光合测定系统测量不同超级晚稻品种的电子传递速率对光的响应曲线,利用叶氏光合机理模型分析超级晚稻光合特性差异及其产生的原因.[结果]叶氏光合机理模型可较好地拟合超级晚稻叶片的光合电子流对光的响应曲线,由此得到的最大电子传递速率(ETRmax)和饱和光强(PARsat)与实测值高度符合.超级晚稻品种的ETRmax和PARsat均显著高于对照汕优46(P<0.05),超级晚稻本征光能吸收截面(σik)较大,捕光色素分子处于最低激发态的最小平均寿命(τmin)较短.此外,捕光色素分子的有效光能吸收截面(σ'ik)和处于激发态的捕光色素分子(Nk)也影响着超级晚稻对光能的吸收和利用.[结论]超级晚稻通过捕光色素分子内禀参数影响光合电子流,进一步影响其光合特性.