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。     

木薯SR家族基因的克隆和亚细胞定位

木薯(Manihot esculenta Crantz)是热带地区重要的粮食和能源植物,关于木薯的分子生物学研究对栽培品种的遗传改良和性状优化具有积极的理论指导意义。本研究以木薯基因组数据库为基础,Gateway誖技术为主要手段,克隆了木薯剪接因子SR蛋白(MeSRs)家族18个成员,进行生物信息学分析和亚细胞定位。通过氨基酸序列同源性分析将其分为6类;蛋白理化性质分析表明,由于富含带正电荷的Arg残基,SR蛋白均为亲水的碱性蛋白。通过在烟草叶表皮细胞中表达GFP融合蛋白,发现全部18个基因都具有位于细胞核中的荧光信号,表明木薯SR蛋白是核定位蛋白。本研究为后续深入探究木薯剪接因子SR蛋白家族基因功能及选择性剪接的调节机制提供科学帮助。     

我国喀斯特断陷盆地石漠化区植物群落构建机制研究

喀斯特断陷盆地是我国石漠化综合治理8大喀斯特类型中治理成效最低、治理难度最大的区域，面临石漠化严重、干旱频发、植被恢复难等突出问题。文中针对水分是影响喀斯特断陷盆地石漠化治理与植被恢复成效最关键的限制因素，综合分析了国内外水分梯度差异与植物群落构建机制研究动态与发展趋势；提出利用日趋成熟的水分脆弱性评价方法，通过建立基于耦合暴露度、敏感性及适应性的水资源脆弱性评价指标体系，以满足遥感影像分辨率和植物群落调查样地大小的评价单元进行水分脆弱性评估；在建立物种库—功能性状—生境特征数据库的基础上，提出基于功能性状差异进行喀斯特断陷盆地植物群落机制构建的研究方案。提出的研究方案有望解决喀斯特断陷盆地石漠化区水分梯度特征与分布格局、自然植物群落组配规律及其生境特征、水分梯度与生境要素对植物群落特征及功能性状组成的影响规律等关键科学问题，可为不同脆弱生态区植被恢复群落构建机制研究提供重要参考和借鉴。     

柞蚕中毒的症状表现及防制对策

正1柞蚕中毒的原因柞蚕中毒的主要原因有柞叶污染,在放养期间蚕场周围的农田、果园和林地等喷施农药时,农药雾点飘浮至蚕场。2柞蚕不同的中毒症状(1)卵期中毒症状。卵孵化早期中毒时胚胎发育停止,卵内容物逐渐液化而呈汁状,后期中毒时胚胎     

集材索道钢丝绳拉力的测试装置

在木材生产中,南方林区和北方高山林区都使用了各种集材索道。对索道的设计、安装架设和使用都是根据现有公式计算的,但对索道中钢丝绳在各种运动状态下的受力情况测试较难或无法测试,在合理选用钢丝直径、确保合理的安装拉力等方面都产生一定的困难。所以,当钢丝绳工作时,在不同运动状态下所承受的拉力的测试是非常重要的。     

贺县姑婆山省级森林公园总体规划大纲通过评审

8月25日,由广西壮族自治区林业大厅主办的“姑 婆山森林公园规划大纲评审会”在贺县八步大酒店 举行,由广西林业设计院勘测设计的“姑婆山森林 公园规划大纲”通过评审。 姑婆山森林公园是在1992年12月由区林业厅批准 成立的(省)级森林公园,位于广西桂东北贺县境 内,总面积12万亩。其特点有:山高谷深、林茂树     

猫膈疝一例误诊

〔病史情况〕河南省郑州市良种场阎某某同志于1989年11月17日上午怀抱一雄性、白色的杂交波斯猫前来郑州牧专兽医院就诊。主诉:该猫于5个月前出生,同胎5个,当时唯此猫长得最讨人喜欢,身体较粗壮,后在饲喂过程中发现该猫食量不大,喜吃少量流质食物和熟鸡肉,常鸣叫,有时用爪抓胸腹部,生长极为缓慢,而同胎的其它4只猫均生长发育良好。入诊检查:体温正常(39.5℃),呼吸困难(以呼气困难为主,并有明显的腹式呼吸),心悸亢进,精神欠佳,营养不良,多取左侧横卧姿势,腹部触诊无明显异常,仅在后腹部深触时,感     

论宽甸县山地丘陵生态系统及其环境对策

在一定的时间和空间内,生物和非生物的成分之间,通过不断的物质循环和能量流动而互相作用、互相依存的统一整体,即构成生态系统。森林生态系统是陆地生态系统中,垂直厚度最大、生物种类最多、生物产量最高的一个生态系统。宽甸县山地丘陵面积占全县面积85%,森林全部分布在这种地类中。因此,认真研究和合理开发利用山地丘陵,对宽甸县经济发展具有十分重要意义。