甘蔗热带种金属硫蛋白家族基因的克隆及响应重金属胁迫的表达分析

金属硫蛋白是一类富含巯基的低分子量蛋白,在植物的重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面起重要的作用。本研究以甘蔗热带种Badila组培苗为材料,分别测定了其在CdCl2、ZnSO4和CuCl2水溶液培养条件下地上部和地下部的重金属含量,结果显示其对上述3种重金属有较强的耐受与富集能力。继而克隆了ScMT1(登录号为KJ504373)、ScMT2-1-5(登录号为MH191346)和ScMT3(登录号为KJ5043704)3个金属硫蛋白家族基因,它们分别属于植物MT亚家族中的MT1、MT2和MT3型基因。ScMT1含有1个内含子和2个外显子,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长228 bp,编码75个氨基酸;ScMT2-1-5含有2个内含子和3个外显子,ORF长246 bp,编码81个氨基酸;ScMT3含有1个内含子和2个外显子,ORF长198 bp,编码65个氨基酸。RT-qPCR显示,Cd2+胁迫下,在甘蔗地上部和地下部,ScMT2-1-5均连续显著上调表达,而ScMT1的上调应答出现延迟。ScMT3在地上部的上调应答出现延迟,在地下部呈“扬-抑”趋势,提示甘蔗响应Cd^2+胁迫过程中ScMT2-1-5起更积极的作用,ScMT1参与胁迫后期的分子响应,而ScMT3不起主导作用。Cu^2+胁迫下,地上部ScMT1连续显著上调表达,ScMT2-1-5和ScMT3呈总体上调的表达趋势;地下部,ScMT1和ScMT2-1-5的上调表答均出现延迟,仅在胁迫后期显著上调表达,而ScMT3仅在胁迫前期显著上调表达。该结果提示了ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在Cu2+胁迫响应过程中的协作关系,三者共同参与了地上部的胁迫响应,其中ScMT1起更积极的作用;此外三者还先后参与了地下部对Cu^2+胁迫的分子响应。Zn^2+胁迫下,ScMT1和ScMT3分别仅在地上部和地下部显著上调表达;ScMT2-1-5在地上部和地下部均呈“扬-抑”的应答趋势;提示了在甘蔗响应Cd^2+胁迫应答过程中ScMT1和ScMT3分别在地上部和地下部起主要作用,ScMT2-1-5参与了胁迫前期的分子响应。ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在甘蔗不同组织中及在重金属(Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+)不同累积水平下呈现出相似或互补的应答特性,提示上述甘蔗MT家族不同成员在重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面产生了功能分化,且三者在应对过量Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+对甘蔗组织造成伤害的过程中存在时空上的协同作用。该研究为深入理解多倍体植物甘蔗中MT家族各成员基因在重金属耐受过程中的协同作用机制奠定了基础。     

基于物联网技术温室监测系统的发展

随着科学技术的发展,越来越多的新型技术及设备在互联网的基础上被开发出来,其中,物联网作为一种新型信息技术,对人们的生活及生产影响是巨大的。通过对物联网方面在温室监测系统中的应用进行分析,对当下最新技术进行研究归纳总结,得出具有现实意义的结论,希望有助于促温室监测技术的发展。     

植物腺苷5′-磷酰硫酸激酶(APSK)研究进展

腺苷5'-磷酰硫酸激酶(APSK)催化APS磷酸化生成3'-磷酸-腺苷5'-磷酰硫酸(PAPS),PAPS进一步作为硫酸根供体参与胞内的硫酸化反应。因此,在这些生物体中,APS激酶是硫酸盐同化的重要组成部分。介绍APS激酶的结构、功能、作用机制,综述植物APS激酶当前的研究进展。     

抽奖公告

缺硫症①症状：缺硫时，叶片呈淡绿至黄色。缺氮时通常老叶首先变黄．而缺硫时一般是幼叶首先呈黄绿色。其他缺硫症状表现为株形矮小、茎秆细弱、木质化、韧性差和幼叶窄小，生长速率下降．延迟成熟。同时根系生长受到抑制，根系少而短。     

聚丁二炔链中的光吸收和光感应键结构改变

1985年Koda等人发现聚丁二炔在光的照射下,会发生从兰色到红色的变化;掺杂不同时,其光吸收出现了一系列新的特征,并在有机光导,非线性光学层,电子束复印材料等方面得到了应用.本文首次提出一个包括电子—电子,电子—声子相互作用的模型,成功地解释了有关实验现象.     

贝氏体球墨铸铁以锰代钼的研究

研究了锰对贝氏体球墨铸铁组织和性能的影响后，发现锰的偏析使白亮区的数量增加，韧性降低。对锰量为０．８－１．０％的贝氏体球墨铸铁，通过强化孕育、调整硅量、改变等温温度和等温时间，均可消除锰的不利影响，并可以以锰代钼。在球墨生产中的应用结果表明：贝氏体球墨铸铁耐磨性和冲击疲劳性能高于中锰球铁，和高铬球铁相当。     

柿饼贮藏工艺研究

对柿饼在贮藏过程中的防霉变、防褐变方法进行了研究，并试验了将制作半干食品的技术应用于柿饼贮藏工艺中的可行性。结果表明，柿饼的含水量、熏硫量、熏硫时间对柿饼霉变率有显著的影响，按推荐的熏硫工艺熏硫的柿饼贮藏3个月后，SO2的含量低于国家标准允许残留量100　mg／kg，贮藏期比未熏硫的柿饼平均延长4．5个月以上；避光、真空、低温、熏硫贮藏都可有效防止柿饼褐变，其中低温防褐变最为有效；柿饼经新工艺处理后，含水量由21％～27％（湿基计，以下同）提高至32％～37％，水分活度仍保持在0．75左右，传统风味基本保持不变而口感得到很好改善，贮藏期在9个月以上。     

O,O-二烷基-N-莰-2-基(硫)磷酰胺酯的合成

合成了14个含有 N-莰-2-基的磷酰胺和硫代磷酰胺类化合物,用红外、核磁及元素分析确定其结构,并探讨了~(31)Pδ值的规律性变化。初步生物试验表明,磷酰胺类化合物对水稻发芽具有明显的抑制作用,其中化合物Ⅱ1的活性大于对照药剂抗倒胺但低于多效唑。