巴西橡胶树橡胶生物合成调控的研究进展

天然橡胶的生物合成是一种典型的植物类异戊二烯的次生代谢途径.本文介绍了天然橡胶类异戊二烯生物合成过程中的关键酶,阐述了割胶、乙烯及茉莉酸对巴西橡胶树天然橡胶生物合成关键酶及相关基因的影响,提出了新型刺激剂的发展方向.     

巴西橡胶树天然橡胶生物合成中关键酶及相关基因研究进展

简要介绍了天然橡胶类异戊二烯的生物合成途径,重点阐述了巴西橡胶树天然橡胶生物合成中关键酶及相关基因的研究进展,提出了巴西橡胶树类异戊二烯生物合成途径中尚待继续探讨的几个问题。     

茉莉酸甲酯对茯苓三萜生物合成的调控研究

目的 探索茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）对茯苓三萜生物合成的调控效应及其机制。方法 从MeJA添加量、添加时间角度考察MeJA对茯苓三萜生物合成的调控效应,确定最佳调控策略,在此基础上采用荧光定量PCR（Real time PCR,RT-PCR）技术分析MeJA对茯苓甲羟戊酸途径法尼基焦磷酸合成酶基因（fps）和鲨烯合酶基因（sqs）基因表达水平的影响,揭示其调控机制。结果 MeJA可显著促进茯苓三萜的生物合成,最佳添加策略为发酵4 d添加150 μmol/L的MeJA,此时茯苓三萜得率可达20.95 mg/L,为空白组的1.55倍、吐温-80组的1.32倍;RT-PCR结果显示MeJA可使fps、sqs基因表达水平显著上调,分别为吐温-80对照组的1.17倍、788.70倍。结论 MeJA通过显著上调sqs基因表达实现茯苓三萜生物合成的过程强化,为一种有效的促进茯苓三萜合成的外源调控因子。     

伤害对巴西橡胶树胶乳中磷脂酶A2的影响

以巴西橡胶树（Hevea brasiliensis Mull.Arg.）无性系PR107和热研7—33—97为试验对象,研究机械伤害、外源莱莉酸及乙烯（利）等条件对胶乳C-乳清中磷脂酶A2的影响。结果表明,伤害和外源莱莉酸及乙烯（利）对磷脂酶A2均有诱导作用。其中机械伤害的诱导效应最为明显,外源茉莉酸最适诱导浓度为0.08％,磷脂酶A2活性随着外源乙烯刺激剂量的增加而增强。伤害信号能在伤害早期较明显地诱导磷脂酶A2的活性。     

茉莉酸诱导巴西橡胶树乳管分化的研究进展

从实验形态学、伤害信号传导、生化与分子生物学3个方面综述茉莉酸对乳管分化影响的研究,并对其今后研究方向进行分析。     

巴西橡胶树小橡胶粒子蛋白基因5'调控序列的克隆及功能初步鉴定

法尼基焦磷酸合酶是异戊二烯生物合成途径中的一个关键酶,根据NCBI数据库中巴西橡胶树法尼基焦磷酸合酶基因HbFPS序列设计引物,克隆了HbFPS起始密码子上游1066bp的5'调控序列。序列分析表明,该序列A/T含量为77.39%,含有典型的真核生物核心启动子区域,在该序列中发现了一些与真核生物典型的顺式调控元件相似的TATA-box、增强子元件、CAAT-box和GATA-box以及一些与激素、胁迫诱导、转录因子相关的顺式作用元件。构建了含有该序列的植物表达载体并转化烟草,对获得的转基因烟草T0代植株GUS染色发现转基因植株呈现蓝色,表明HbFPS的5'调控序列可以驱动GUS基因的表达,具有启动子的活性。     

应用高效液相色谱技术建立检测巴西橡胶树叶片和枝条中4种植物激素的方法

以2002年定植于中国热带农业科学院试验场三队的巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Muell.Arg.)热研73397的枝条和叶片为研究对象,采用安捷伦1260II高效液相色谱仪测定叶片和枝条中的生长素、玉米素、赤霉素、脱落酸,分析高效液相色谱(HPLC)技术在植物激素检测中的应用,优化植物激素提取方法,建立了一种同时检测巴西橡胶树叶片和枝条中生长素、玉米素、赤霉素、脱落酸的检测方法.结果表明:4种激素洗脱的先后顺序为玉米素、赤霉素、生长素、脱落酸,洗脱时间分别在2.166、3.871、8.133、13.405 min.橡胶树叶片和枝条中4种植物激素的检测限低至0.5μg·L-1,加标回收率在85.63％～105.13％.建立的检测方法,可简便、快捷检测橡胶树叶片和枝条等部位的植物激素,精确定量反应橡胶树排胶前后过程中的激素信号.     

草甘膦对巴西橡胶树芽接苗叶片莽草酸和4种激素含量的影响

为探究草甘膦诱导橡胶树芽接苗叶片畸变的作用机理,以巴西橡胶树品种‘热研7-33-97’芽接苗为材料,喷施188 g a.i/hm2的草甘膦剂量,分析芽接苗不同形态叶片莽草酸和4种激素含量变化规律。结果表明:莽草酸积累量在草甘膦施药前后呈显著差异,当叶片出现半黄半绿表型时,莽草酸积累量较未施药前上升12.40%,而在2种再生畸形叶(叶片长度7 cm和7 cm)和恢复叶时分别下降75.01%、77.48%和62.69%;喷施草甘膦后各类型叶片生长素和赤霉素的含量均与未施药前对照叶片差异不显著,脱落酸和玉米素含量较对照差异显著,半黄半绿叶片脱落酸含量较未施药对照下降12.40%,玉米素较施药前下降33.54%;2种再生畸形叶出现后,脱落酸含量较未施药前分别升高30.40%和45.61%,玉米素分别升高41.48%和86.02%。说明莽草酸和植物激素共同调节着橡胶树的生长,且影响了橡胶树叶片畸形。     

巴西橡胶树小橡胶粒子蛋白（SRPP）基因启动子的克隆及其功能分析

小橡胶粒子蛋白(SRPP)是巴西橡胶树中参与橡胶生物合成的重要蛋白因子之一。SRPP的氨基酸序列与橡胶延长因子(REF)和菜豆胁迫相关蛋白(PVSRP)的同源性分别为72%和68%。为了进一步研究SRPP基因表达及其调控的机制,作者采用接头连接介导的PCR散步法(ligation-mediated PCR),克隆了SRPP基因的启动子。序列分析表明,SRPP基因启动子中与光诱导相关的顺式元件占39%,可能属于光诱导型启动子,因此,SRPP基因的表达可能受光信号的调控。此外,SRPP基因启动子还具有热激响应元件(HSE)、干旱胁迫响应元件(MBS)、防卫和胁迫响应元件(TC-richrepeats)、脱落酸响应元件(ABRE)、赤霉素响应元件(GARE)和激发子响应元件(EIRE,Wbox)等,这表明橡胶树SRPP基因不仅参与调控橡胶生物合成,而且可能是橡胶树中响应逆境信号的抗性基因,在橡胶树抵御逆境胁迫的生理过程中发挥重要作用。     

Cu离子对巴西橡胶树组织培养的影响

巴西橡胶树是重要的经济作物,微量元素Cu对巴西橡胶树组织培养成胚、生根及组培苗生根有重要影响。试验以巴西橡胶树花药为外植体,以改良MSB为基础培养基,改变其中Cu的浓度,进行试验,寻找最佳的微量元素Cu的含量。结果表明:培养基中不同铜元素的添加量,对巴西橡胶树胚状体及组培切苗的生根产生明显的促进及抑制作用。     

巴西橡胶树抗风研究进展

从品种(系)抗风性评价、抗风力影响因素,以及抗风性早期预测等3个方面,综述巴西橡胶树抗风研究的最新进展,为巴西橡胶树抗风性的深入研究及抗风品种选育提供参考。     

橡胶树死皮病种类、病因及防治的研究进展

橡胶树死皮病是一种危害严重的病害,一百年来虽然对其研究已取得长足的进步,但仍然有许多问题未得到解答。笔者对橡胶树死皮病的种类、病因及防治的研究进展进行综述,为橡胶树研究者和生产者提供参考。     

巴西橡胶树离体茎段培养研究

[目的]诱导橡胶树茎段腋芽分化增殖,为橡胶树栽培提供大量优良的新型无性系种植材料。[方法]以橡胶树优良单株带芽茎段作外植体,以MS为基本培养基,研究不同激素配比的培养基对橡胶树腋芽分化增殖的影响。[结果]以多茵灵2．0g／L＋青霉素400．0mg／L预处理＋O．1％HgCl2表面消毒,污染率降至29％;以MS＋6一BA2．0mg／L为启动培养基,腋芽萌动率达85％。以MS＋6-BA3．0mg／L＋NAA0．1mg／L为生长增殖培养基,萌动腋芽生长发育正常。[结论]多菌灵和抗生素预处理,可以明显降低外植体污染率和死亡率。6-BA对腋芽的萌动和生长起重要作用,而添加2,4一D则抑制腋芽萌发及生长。     

橡胶树EST-SSR标记开发及特性研究(英文)

为进一步开发橡胶树EST-SSR标记,该研究下载并组装了来自NCBI和马来西亚橡胶树EST数据库EST序列。在3 733个组装的橡胶树单一基因中共鉴定到566个潜在的SSR位点,平均3.96 kb会出现一个SSR位点。二核苷酸重复为最丰富的SSR重复类型,接下来是三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复。SSR位点重复单元数目最多的是5,接下来是12、6和7。在该研究中鉴定的51种类型SSR模体中,二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复分别有6、26、5、3和11种。GA/CT二核苷酸数目最多,接下来是TC/AG、AT/TA、CTT/GAA、TTC/AAG和TCT/AGA。在158个新开发的橡胶树EST-SSR标记中,99个可在橡胶树品种RRIM600中产生清晰扩增条带。该研究开发的EST-SSR标记丰富了橡胶树分子标记数量,必将在橡胶树DNA指纹图谱、遗传多样性、标记辅助选择、遗传图谱等方面得到广泛应用。     

不同品系橡胶树的花序性状差异研究

以具有亲缘关系的橡胶树(Hevea brasiliensis Muell.Arg.)热研88-13、热试47、热试62为研究对象,对不同品系橡胶树开花侧枝上的花序和花序上的一级花序、雌花、一级雌花、二级雌花的数量和位置分布进行了调查和统计分析。结果表明:不同品系橡胶树间开花侧枝上花序、一级花序、雌花、一级雌花、二级雌花的数量和位置分布差异显著,不同品系橡胶树间花序上雌花、一级雌花和二级雌花的数量和位置分布差异显著;橡胶树开花侧枝上的花序数、雌花数、一级雌花数、二级雌花数之间相关性显著,花序上的雌花数,一级雌花数和二级雌花数之间相关性显著。可以将开花侧枝上的花序数和/或花序上的雌花数作为品种识别的指标之一,将花序上的一级花序数、一级雌花数和二级雌花数作为品种识别的辅助指标。     

橡胶树雌蕊特异结构的发现初报

橡胶树(Hevea brasiliensis Muell.Arg.)的蒴果中通常含有3颗种子,但大田调查中发现,有含4颗种子和2颗种子的现象。对3个品系的橡胶树蒴果进行大田调查,并对雌蕊进行石蜡切片观察,结果表明:橡胶树的雌蕊中均存在四心室的现象,其发生频率品系间差异较大,没有观察到二心室的雌蕊;在橡胶树雌蕊中存在单个心室内2个胚珠的现象,品系间发生比率差异较大;3个品系的橡胶树均存在4颗种子的蒴果,品系间发生比率差异较大;只有GT1中存在2颗种子的蒴果。橡胶树4颗种子的蒴果由四心室雌蕊发育而来,2颗种子蒴果的形成原因有待进一步研究。