高温胁迫下杜鹃差异表达基因的cDNA-SCoT分析

杜鹃花为高山植物,大多不耐高温,严重制约了杜鹃花的迁地保护与园林应用,故有必要探讨杜鹃花属植物在高温逆境下的耐热机理。本研究以2年生的‘胭脂蜜’(Rododendron'Yanzhimi')和‘江南春早’(R.'Jiangnanchunzao')为材料,进行高温(42℃/30℃)处理,在处理后2、4、8、12及24 h后取样,构建高温处理及对照的RNA混合池,利用目标起始密码子多态性(c DNA-SCo T)进行差异分析。结果表明,40条引物能扩增出110多条条带,筛选出20条差异明显的条带,测序拼接后获得16条高质量的序列。通过生物信息学分析,发现了13个差异表达的基因,它们与逆境防御反应、植物代谢、基因转录和细胞结构合成等有关。     

杜鹃花SCoT-PCR反应体系的优化及引物筛选

本试验以马银花(R.ovatum)DNA为模板,采用L16(45)正交试验对目标起始密码子多态性-聚合酶链式反应(SCoT-PCR)体系中5因素(Taq聚合酶用量,Mg~(2+)浓度,模板DNA用量,dNTPs浓度,引物浓度)进行了优化,建立了杜鹃花植物SCoT-PCR反应体系。结果表明,在20μL的反应体系中,模板DNA 1.00 ng/μL,Mg~(2+)为3.00 mmol/L,dNTPs为0.25 mmol/L,引物为0.50μmol/L,Taq DNA聚合酶为2.00 U。比较了各因素对反应体系的影响,发现引物物浓度的差异对体系影响显著,各因素影响的先后顺序为引物Taq DNA聚合酶dNTPsMg~(2+)模板DNA。并运用了杜鹃属的4个不同种对最优体系进行了稳定性验证,选择了10个通用性的引物进行筛选,发现10个引物均能扩增出条带,其中有6个引物能够得到清晰可辨、多态性丰富的条带。该体系的建立将为杜鹃花遗传多样性、差异基因的表达分析,分子辅助育种、遗传图谱构建等研究提供技术支持。     

植物盐胁迫响应的研究进展

中国土壤盐渍化程度越来越严重,已经成为限制植物栽培的重要因素之一。研究植物的盐胁迫调控机制,选育抗盐植物,有利于农业的生产、增产,有助于盐碱地的治理、改良。本综述概述了中国土壤盐渍化的概况,在盐渍化土壤中,植物受到的危害有渗透胁迫、离子毒害、膜透性改变及生理代谢紊乱等。为适应环境,植物启动一系列的调控机制来减缓盐害。从生理的角度,通过渗透调节、抗氧化酶的响应以及施加外源物质等方式可以缓解盐胁迫;从分子的角度,抗盐相关基因应激启动,调控相关蛋白的合成以及盐胁迫下蛋白质的差异性表达,来控制植株体内的离子浓度以达到平衡。同时,梳理了近年来与抗盐相关转录因子的研究,最后就植物的盐胁迫响应机制研究和耐盐植物的选育方面作了展望。