选择与适应:兰科植物查尔酮合酶基因家族成员的分子进化和功能趋异

回顾了近十五年来国内外对各科植物查尔酮合酶基因CHS分子进化的研究成果,并结合作者近年来对兰科植物CHS基因分子进化的研究结果,对兰科植物CHS基因分子进化和功能趋异的机制展开综述,揭示了植物中普遍存在的CHS基因分子进化以及伴随的功能趋异的现象和机制,初步探讨了CHS基因分子进化与生物进化和自然选择的关系。     

月季RcHSP17.8 基因表达提高大肠杆菌对非生物胁迫的耐性

 月季RcHSP1718为编码小分子热激蛋白基因, Southern检测其在月季基因组中为多拷贝存在。38 ℃/3 h热激处理后, 该基因在耐热月季品种‘曼海姆宫殿’ ( Schloss Mannieim) 、‘彩虹’ (Radio) 、‘赌城’ (Las Vegas) 、‘梅郎随想曲’ (Caprice de Meiland) 、‘小女孩’ ( Girl) 中强表达, 而在不耐热品种‘新十全’ (Kordes’Perfecta) 、‘绯扇’ (Hiogi) 、‘莱茵黄金’ ( Pfalzer Gold) 中弱表达或不表达, 表明该基因与月季耐热性关系密切。为确定月季RcHSP1718基因功能, 将其转化E.coli BL21, 结果表明重组菌株能正常诱导表达包含RcHSP17.8的融合蛋白, 并因此提高了重组菌株对高温、低温、高盐、高pH、重金属、氧化等非生物胁迫的耐性, 表明RcHSP17.8参与了上述非生物胁迫的响应。     

上海宝山香柚种群遗传多样性的RAPD分析

采用随机引物扩增多态性DNA(RAPD)技术,对上海市宝山区长兴岛、横沙岛、宝山区生物技术中心以及复旦大学校内的香柚共计60个样本亲缘关系进行鉴定和遗传多样性分析,运用NTSYS-pc软件计算各品种间的Jaccad遗传相似系数,按非加权配对算术平均法(UPGMA)建立各品种间的聚类图,13个经过筛选的随机引物,获得多态性为52%的扩增条带,所有样本间的遗传距离在0.07-0.95之间,聚类图表明样本间的遗传多样性很复杂,其中只有长兴岛样品遗传距离在0.25以内,其他3地无论种群间还是种群内遗传距离都比较大,多数具有其自身的独特性,为香柚种质资源的保护提供了重要参考.     

水稻高亲和力磷酸盐转运蛋白功能的初步研究

 以所分离到的目的片段为基础,采用3'RACE技术获得编码水稻磷酸盐转运蛋白基因的全序列,ORF区为含535氨基酸的基因，具有保守的酪蛋白激酶Ⅱ、N糖基化与蛋白激酶C作用位点的序列。通过对此蛋白编码基因功能的初步研究，认为此基因具有增加植物在缺磷胁迫下根系吸磷的能力,转基因的愈伤组织在低磷处理下具有相对于对照愈伤组织较高的吸磷速率。经对愈伤组织的PCR与PCR Southern 杂交分析，吸磷速率高的愈伤组织为遗传转化的阳性植株。     

凤梨亚科光萼荷属与其近源属亲缘关系的ISSR分子鉴定

选用12对ISSR引物对14个从属于凤梨亚科中光萼荷属(Aechmea)与近源属的物种进行聚类分析。14个物种被分为3个家族,其中一个是由11个物种组成的大家族,记为A和其他3个光萼荷亚属分别组成的3个小家族。ISSR分子标记的分类情况表明,光萼荷属的紫红光萼荷(Aechmea rubrolilacina),红苞光萼荷(Aechmea bracteata),绿叶光萼荷(Aechmea chlorophylla)和芬德光萼荷(Aechmea fendleri)为多起源;而光叶凤梨(Aechmea ramosa var. festiva),美叶光萼荷(Aechmea fasciata)和泰氏光萼荷(Aechmea tessmanii)为单起源,说明光萼荷属物种的复杂性与多样性。在与近源属的亲缘关系分析中,光萼荷亚属的紫红光萼荷(Aechmea rubrolilacina)和红苞光萼荷(Aechmea bracteata)与翼办美花凤梨(Portea alatisepala)和具毛赫氏凤梨(Hobenbergia lanata)亲缘关系很近;而肉穗凤梨亚属(Macrochordion)则与卜氏拟心花凤梨(Canistropsis burchellii)亲缘关系较近。本实验对光萼荷属是否来源于近源属的杂交以及凤梨亚科的分类标准科学化进行了研究。     

月季Rchsp17.8基因转化烟草的非生物胁迫耐性研究

为了研究从月季中分离的小分子热激蛋白Rchsp1718的生理功能, 把Rchsp1718的编码框插入到表达载体PHB的35S组成型启动子后面, 通过农杆菌GV3101转化烟草, 获得转基因植株。在高温、干旱、渗透、高盐胁迫条件下分别检测转基因烟草形态、失水率、电导率、脯氨酸含量及其内外源基因表达模式。结果显示: 与对照相比, 转基因烟草抗性表型明显, 电导率较低, 脯氨酸含量大幅度提高, 失水率降低; P5CS基因的表达量上调, 说明转Rchsp1718基因烟草苗在高温以及高渗透胁迫下表现出明显的耐受性。     

小麦胚性愈伤组织发生影响因素的研究

小麦成熟胚愈伤组织的诱导率、生长率及胚性愈伤组织发生率的基因型效应有显著差别。供试的 5个基因型中 ,愈伤组织诱导率基因型间差异达到极显著水平。诱导率大小顺序为 :辽 10>774 2 >Roblin>7757>新克旱 9。以成熟胚为外植体的胚性愈伤组织发生率 ,辽 10为 78% ,774 2为 10 % ,新克旱 9为 0 %。外植体与基因型共同作用影响胚性愈伤组织发生率 ,774 2两种外植体(成熟胚与幼穗 ) ,都有胚性愈伤组织发生。但不同外植体发生率不同 ,成熟胚为 10 % ,幼穗为 1%。而新克旱 9两种外植体均无胚性愈伤组织发生 ,并有褐化愈伤组织 (褐化率分别为 6 9.50 %和53.70 % )。培养基不同胚性愈伤组织发生率也不同     

月季Rchsp1718基因转化烟草的非生物胁迫耐性研究

 为了研究从月季中分离的小分子热激蛋白Rchsp1718的生理功能, 把Rchsp1718的编码框插入到表达载体PHB的35S组成型启动子后面, 通过农杆菌GV3101转化烟草, 获得转基因植株。在高温、干旱、渗透、高盐胁迫条件下分别检测转基因烟草形态、失水率、电导率、脯氨酸含量及其内外源基因表达模式。结果显示: 与对照相比, 转基因烟草抗性表型明显, 电导率较低, 脯氨酸含量大幅度提高, 失水率降低; P5CS基因的表达量上调, 说明转Rchsp1718基因烟草苗在高温以及高渗透胁迫下表现出明显的耐受性。     

小麦胚性愈伤组织发生形态、解剖构造与核酸和蛋白质代谢的关系

胚性愈伤组给与非胚性愈伤组织核酸与蛋白质代谢表现很不一样,胚性愈伤组织代谢话跃,而非胚性愈伤组织代谢缓慢。与其相适应的形态解剖学差异表现在细胞大小、染色深浅、胚性细胞团多少、细胞质浓厚稀薄、细胞核明显或不明显等方面。外部形态最终反映在愈伤组织质地、颜色、表面等特征上,胚性愈性组织质地坚实但易碎、表面光滑、粒状、淡黄色。而非胚性愈伤组织质地松散有水渍状、表面粗糙、多呈白色。这一结果表明可从外部形态、组织学和生化指标等加以判别,并通过改变内部与外部条件,控制胚性与非胚性愈伤组织的形成。