基于玉米自交系E28的农杆菌介导与基因枪转化体系的建立及比较

以玉米自交系E28的胚性愈伤组织为受体,分别利用农杆菌介导法和基因枪轰击法对携带有GUS基因和Bar基因的质粒进行转化,借助GUS基因的瞬时表达率和抗性愈伤组织比例建立体系,并对两种方法进行比较。农杆菌介导法以OD6000.6、浸染30 min、25℃共培养3 d、加入0.01%的silwet L-77为最佳参数;基因枪轰击法为4.5 MPa、11 cm轰击距离最佳参数。农杆菌介导法与基因枪轰击法的GUS瞬时表达率没有显著差异,基因枪法的抗性愈伤组织比例显著高于农杆菌介导法,基因枪轰击法较农杆菌介导法更有利于获得转基因后代。     

番杏对不同盐度和不同程度富营养化海水的净化效应

针对沿海高密度养殖业产生的大量养殖尾水引起的水体富营养化问题,以耐盐且具有经济价值的番杏(Tetragonia tetragonoides)为试验材料,采用人工模拟试验,设置5种不同盐度(0、8‰、16‰、24‰、30‰)和5种不同氮磷添加量(总氮+总磷分别为0,3.0 mg/L+0.1 mg/L,12.0 mg/L+...     

菠菜非生物胁迫下实时荧光定量PCR分析中内参基因的选择

为筛选适宜菠菜不同胁迫下基因表达水平分析的内参基因,本研究选取ACT11、ACT2/7、G6PD、ELF1B、UBC2、TUB、TUA和CYP2共8个常用内参基因作为候选内参基因,利用实时荧光定量PCR技术,通过ge Norm、Norm Finder、Best Keeper软件分析和评价其在不同胁迫下菠菜幼苗中的表达稳定性。结果表明,8个候选内参基因在不同胁迫处理下菠菜幼苗中的表达丰度及稳定性存在差异,Na Cl和高温胁迫下G6PD表达稳定性最好,PEG胁迫下ELF1B表达稳定性最好。本研究结果可为菠菜非生物胁迫下相关基因的功能分析和基因差异表达研究提供有效的校正工具。     

菠菜SpNHX1基因的克隆及生物信息学分析

从菠菜(Spinacia oleracea L.)栽培种中克隆得到1个NHX1基因,命名为SpNHX1。利用生物信息学软件对获得的基因核苷酸序列及编码的蛋白质序列进行分析,结果发现SpNHX1属于Vac亚家族,序列长度为6 090 bp,开放阅读框为1 662 bp,编码553个氨基酸残基。利用相关软件或在线工具对SpNHX1进行生物信息学分析,结果表明其编码蛋白分子式为C2 818H4 363N697O772S25,属于稳定的疏水性蛋白;进化树分析表明SpNHX1蛋白与拟南芥AtNHX1、AtNHX2亲缘关系较近,属于定位在液泡膜上的蛋白,SpNHX1蛋白与双子叶植物的NHX蛋白亲缘关系较近。     

蒲公英对NaCl单盐和海水复合盐胁迫的生理响应

为开发更多的耐盐(海水)蔬菜新品种,本研究以兼具食用和药用价值的野生蔬菜蒲公英为材料,以200 mmol/L NaCl为单盐胁迫处理,以等Na~+含量的海水(盐浓度16 g/L)为复合盐胁迫处理,研究不同时间(0、3、6 h和12 h)盐胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量及渗透调节物质可溶性蛋白含量的变化。结果表明:与0 h相比,盐胁迫处理3 h和6 h时,蒲公英叶片中的三种抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性、MDA及可溶性蛋白含量迅速增加(P <0. 05),12 h时三种酶活性与盐胁迫3 h或6 h相比有所降低,但仍显著高于0 h时;海水复合盐胁迫下蒲公英叶片SOD、POD和CAT活性的增加及MDA和渗透调节物质的积累,相较于NaCl单盐胁迫有所提高,但多数差异不显著(P>0. 05)。综上所述,受到盐胁迫时,蒲公英快速启动细胞内的保护酶系统,细胞膜透性和可溶性蛋白含量增加,使细胞维持较低的渗透势,以抵抗逆境胁迫,但植株受到较高浓度盐胁迫一段时间后,体内积累了大量活性氧,其活性氧清除酶活性降低,植株生长受到显著抑制。     

δ13C值在羊草草原植物体中的差异和变化及其影响因素分析

为了解稳定同位素¹³C在草原植物体中的分配和变化以及水分和温度对¹³C组成（δ¹³C）的影响,在内蒙古羊草草原的生长盛期（7-9月）,应用¹³C脉冲标记技术,测定了¹³C脉冲标记处理和对照处理下羊草草原植物活体和活根中的δ¹³C,分析了土壤水分、气温和地温对植物体中δ¹³C的影响。结果表明：对照处理中羊草草原植物活根δ¹³C值比活体高1~2‰,标记处理中活体δ¹³C值显著高于活根,标记处理中活体和活根的δ¹³C均显著高于对照处理。生长盛期,标记和对照处理中植物活体和活根的δ¹³C值均表现为先减小再增加,随后再减小的趋势。对照处理中活体和活根以及标记处理中活根的δ¹³C与0~20 cm土壤水分含量之间线性负相关,而标记处理中活体δ¹³C与0~20 cm土壤水分之间存在二次函数关系。标记、对照两处理中羊草草原活体、活根δ¹³C与温度均呈线性正相关。     

蒲公英抗氧化酶基因的克隆与盐胁迫表达分析

利用同源克隆技术从蒲公英中克隆到铜锌超氧化物歧化酶基因（Cu/ZnSOD）、抗坏血酸过氧化物酶基因（APX）和过氧化氢酶基因（CAT）3个抗氧化酶基因，采用生物信息学方法分析基因编码的氨基酸序列，利用实时荧光定量PCR方法对盐胁迫下的基因表达进行检测，以了解盐胁迫下抗氧化酶系统变化机理。结果显示：蒲公英Cu/ZnSOD、APX和CAT的编码区序列长度分别为474、852和1 479 bp，分别编码157、283和492个氨基酸残基的抗氧化酶。多序列比对和物种进化关系表明，蒲公英3个抗氧化酶基因与莴苣和向日葵中相关基因的氨基酸序列同源性最高；与0 h相比，盐胁迫处理3 h和6 h时，3个抗氧化酶基因的表达量迅速增加，12 h时又有所降低；海水复合盐胁迫对Cu/ZnSOD的影响相较于NaCl单盐胁迫有所提高。综上所述，盐胁迫快速诱导了蒲公英抗氧化酶基因的表达，以抵抗逆境胁迫，但经过一段时间的高盐胁迫后，过量的活性氧在植株内大量积累，对其细胞造成严重的损害，酶活性降低，植株正常生长受到抑制，细胞内基因的表达亦受到影响。     

7个桑树AP2/ERF转录因子的生物信息学及表达分析

AP2/ERF类转录因子是植物所特有的一类转录因子家族,在植物的生长发育及响应非生物胁迫中发挥着重要作用.为发掘桑树AP2/ERF类转录因子的成员及其功能,从桂桑优12中克隆到7个AP2/ERF转录因子,命名为MnAP2/ERF1～MnAP2/ERF7.生物信息学分析结果表明,这7个AP2/ERF蛋白都属于不稳定蛋白,...     

应用13C同位素标记法区分羊草草原生态系统呼吸

草原生态系统呼吸在碳循环和气候变化过程中发挥重要作用,它包括土壤呼吸和地上部植物体呼吸,且不同的生态系统呼吸组分对于环境变化有不同的响应机制。为区分生态系统呼吸,探讨草原呼吸对温室气体排放的贡献,研究利用稳定同位素¹³C自然标记法和¹³C脉冲标记法,并结合静态箱-Keeling plot方法对内蒙古锡林河流域羊草草原生态系统呼吸进行了区分, 并分析比较 2 种方法的区分结果。结果表明:1)实验中¹³C自然标记样方和¹³C脉冲标记样方生境一致,两者土壤温度和土壤含水量无显著差异,¹³C自然标记法和¹³C脉冲标记法的区分结果具有可比性。2)对比自然标记法,脉冲标记法显著提高了生态系统呼吸、土壤呼吸和地上部植物呼吸的δ¹³C值(P<0.05)。3)¹³C自然标记法和¹³C脉冲标记法区分结果F_s/F_eco(土壤呼吸通量/生态系统呼吸通量)在2011年分别是(75.2±4.3)%和(73.8±2.9)%,在2012年分别是(89.2±2.0)%和(89.1±1.4%)。统计分析结果表明,2种方法获得的区分结果无显著差异(2011: P=0.567; 2012: P=0.674),表明自然状态下,羊草草原生态系统呼吸、地上部植物体呼吸和土壤呼吸之间的δ¹³C值差异足够用来区分生态系统呼吸,这一发现能够提高同位素标记法区分生态系统呼吸的效率,进而为生态系统碳循环过程的精细研究提供参考。