黄瓜单性结实果实发育与碳氮变化的关系

对黄瓜单性结实品系P 116 8和非单性结实品系UP 3315进行授粉和不授粉处理 ,P 116 8在不授粉的情况下 ,仍具有较好的结实性能 ,其单果质量、果长和果实体积均接近于授粉后生长的果实 ,非单性结实品系UP 3315在不授粉的情况下幼果在花后 3d(天 )就停止发育 ,不能形成产量。随着果实的生长发育 ,果实内碳、氮含量迅速增加 ,花后单果可溶性总糖和蛋白质含量与单果质量呈正相关关系     

黄瓜细胞分裂素合成关键酶IPT 基因家族序列特征及其表达分析

 为了分析黄瓜IPT家族基因,以及黄瓜IPT基因CsIPT与果实发育的关系,以黄瓜单性结实自交系‘EC1’和非单性结实自交系‘8419s-1’为试材,应用荧光定量PCR技术,在分析不同器官中CsIPT表达特征的基础上,寻找果实发育中的作用基因,进一步分析这些基因在果实发育过程中的表达特征。结果表明：8个黄瓜IPT基因（CsIPT1 ~ CsIPT8）核苷酸相似性在17.3% ~ 33.2%范围内,氨基酸长度在280 ~ 504 AA之间,具有共同的ATP/GTP结合功能域[(A,G)-X₄-G-K-(S,T)],CsIPT4氨基酸序列中包含有一个锌指基序（C-X₂-C-X_12,18-H-X₅-H）类似序列;黄瓜幼果中CsIPT3、CsIPT5、CsIPT7和CsIPT8表达水平较高;CsIPT1、CsIPT3、CsIPT4和CsIPT5的表达量在未发育的果实中有增加的趋势,CsIPT2和CsIPT8在未发育的果实中表达基本无变化,而在授粉后发育的果实中表达量很高,说明这两个基因可能与授粉后黄瓜果实发育调控有关。此外,CsIPT2在天然单性结实材料‘EC1’果实发育早期表达较高,推测其在黄瓜单性结实果实发育中发挥着重要作用。     

益果灵对黄瓜果实发育及产量作用调查

益果灵(原名1204)是咸阳德丰有限责任公司生产的一种新型植物生长调节剂，其原药为噻苯隆(英名称为Thidiazuron)，益果灵是其水溶性液态制剂。噻苯隆属苯基脲类衍生物，为细胞分裂素类激素。为了确定益果灵在黄瓜上的作用效果，为大面积推广提供依据，2002年和2003年咸     

黄瓜果实发育相关性状的分子调控研究进展

黄瓜作为一种世界范围内的重要蔬菜经济作物,其果实的正常发育与产品的品质密切相关。黄瓜果实发育的相关性状主要包括果实大小、果皮颜色、表面刺瘤、果实风味、单性结实能力等。近年来,随着黄瓜基因组全测序的完成及分子生物学的发展,国内外专家对黄瓜果实发育相关性状的分子调控机制进行了深入研究,分别在不同程度上揭示了各类性状的分子调控机制。笔者将针对黄瓜果实正常发育相关的主要性状,阐述其受到的关键基因调控的作用机制。     

不同基质配比对槽式栽培黄瓜光合特性及果实发育的影响

以水果黄瓜‘CUS124’为试材,设计5个不同的基质配比:处理1(V4)为大料(即菇渣和泥炭土1∶1混合)∶珍珠岩=4∶6,处理2(V5)为大料∶珍珠岩=5∶5,处理3(V6)为大料∶珍珠岩=6∶4,处理4(V7)为大料∶珍珠岩=7∶3,处理5(V8)为大料∶珍珠岩=8∶2,分析了在设施栽培下基质对黄瓜农艺性状、叶片叶绿素(SPAD)值、氮含量、光合参数、果实发育及产量的影响,以期为设施黄瓜基质栽培提供科学依据。结果表明:不同基质配比对槽式栽培黄瓜株高、茎粗、茎节数、根长、根鲜质量和茎鲜质量影响显著,均以V7处理最佳,叶片净光合速率、SPAD值和氮含量也较高,而有利于黄瓜生物量的积累和产量的形成;单株结果数和单果质量也以V7处理较高,所以最终产量以V7处理最高,分别比V8、V6、V5和V4处理高8.65%、10.06%、14.83%和16.65%,均显著高于V6、V5和V4处理。     

茄子单性结实差异表达序列鉴定及分析

利用实时荧光定量PCR技术,研究茄子单性结实SSH-c DNA文库中的96条EST序列在单性结实自交系和非单性结实自交系果实发育过程中的表达模式。分析表明,在低温条件下,相对表达量有显著差异的EST序列有31条,总体上调表达的EST序列有17条,总体下调表达的EST序列有14条。通过NCBI对EST序列进行Blastx比对,得到与其同源性高的序列信息。其中5条EST与抵御低温相关,6条EST与植物激素代谢相关,多条EST与植物代谢过程中的蛋白质和碳水化合物合成相关,1条EST无比对结果,可能为新基因。差异表达序列可作为研究茄子单性结实和耐低温的候选基因。     

黄瓜果实发育过程中特征芳香物质及相关因素的变化

对发育3、6、9、12和15d的黄瓜果实的芳香物质及芳香物质形成前体和主要酶类进行了测定,并且对各时期果实的含糖量、果皮硬度两个因素进行了分析。结果表明:发育6d的果实含糖量和脂肪酸氢过氧化物裂解酶(HPL)活性达到高峰;发育12d时,反,顺-2,6-壬二烯醛和反-2-壬烯醛含量同时达到最高值。果实硬度和脂氧合酶(LOX)活力随着发育天数的增加而增加,而脂肪酸前体亚麻酸含量则随着果实发育逐渐降低。     

黄瓜果实形态建成的遗传及分子基础研究进展

近年来有关黄瓜果实基本特征(果形、果实大小和单果质量)、内部构成特征(果肉厚度、果肉颜色及心室形成)以及外部表皮特征(刺瘤、果霜、光泽性和果皮颜色)等果实形态建成相关性状的基因挖掘及分子调控机制研究取得了较大进展。本文中通过系统整理、总结了控制上述性状遗传基础,基因鉴定、挖掘及调控机制研究进展,并初步整理出关键性状形成的遗传网络模型,分析了现有研究中存在的问题并提出了建议,旨在为黄瓜乃至葫芦科其他作物果实发育的生物学基础研究提供借鉴和参考。     

四种瓤色西瓜果实发育过程中类胡萝卜素的含量及其相关酶基因的表达分析(摘要)

本试验分析4种不同瓤色(红瓤、粉瓤、黄瓤、白瓤)西瓜果实发育过程中类胡萝卜素组成和含量的变化,并检测类胡萝卜素代谢途径中相关酶基因(GGPS、PSY、PDS、ZDS、CRTISO、LCYB、CHYB、ZEP、NCED1、NCED2、NCED3)的表达情况,以期从基因表达水平上阐明西瓜瓤色形成的分子机理,为改变其类胡萝卜素成分或提高特殊类胡萝卜素含量,实现西瓜的分子育种,提高其营养保健功能与经济价值奠定基础。以红瓤西瓜品种‘CN66’、粉瓤西瓜品种‘CN62’、黄瓤西瓜品种‘ZXG381’和白瓤西瓜品种‘ZXG507’为材料,分别于授粉后6、12、18、24、30、36 d摘取长势及坐瓜节位相近的果实,取果实中心部位果肉,匀浆后放入液氮速冻,于-80°C保存备用。采用HPLC法分析类胡萝卜素的组成和含量,采用Real-time荧光定量PCR法检测类胡萝卜素合代谢途径中相关酶基因的表达。红瓤和粉瓤西瓜中类胡萝卜素的含量随着果实的发育逐渐增加,其中番茄红素均在授粉后12 d出现,并为此后发育过程中类胡萝卜素的积累作出主要贡献。成熟果实中主要含番茄红素,以及少量的八氢番茄红素、六氢番茄红素、ζ-类胡萝卜素、β-类胡萝卜素、紫黄质和叶黄素。红瓤中类胡萝卜素的含量高于粉瓤,但在授粉后36 d时下降。黄瓤西瓜中含紫黄质和叶黄素,含量随着果实的发育逐渐增高,未检测到番茄红素。白瓤西瓜各发育时期均能检测到痕量的紫黄质和叶黄素。红瓤西瓜番茄红素合成酶基因(GGPS、PSY、PDS、ZDS、CRTISO)在授粉后18³0 d表达量显著增高,检测发现同时期果实中积累大量的番茄红素;而授粉后36 d时合成酶基因的表达量降低,NCEDs基因的表达量显著增高,此时期番茄红素的含量降低。粉瓤西瓜大部分合成酶基因在授粉后12 d的表达量最高,随着果实的发育逐渐降低,并且表达量普遍低于红瓤,而NCEDs基因表达量高于红瓤,这可能导致粉瓤中番茄红素含量低于红瓤。黄瓤西瓜中检测发现CHYB和ZEP基因的表达量与叶黄素和紫黄质的含量呈正相关。白瓤西瓜合成酶基因的表达量(尤其GGPS)明显低于其他3个瓤色,而NCEDs基因的表达量较高,这或许是白瓤中只含痕量类胡萝卜素的原因。     

黄瓜果实的常见生理障碍及防治

黄瓜果实的常见生理障碍及防治高俊杰一、尖头瓜产生原因：１．单性结实性弱的品种，未受精者易形成尖头瓜。因为单性结实弱的品种，较难独自发育成果实，再缺少授精，果实中不能形成种子，缺少了使营养物质向果实运输的源动力，使果实先端营（３）辣椒。辣椒开花后６０天...     

桃生长素反应因子和生长素/吲哚乙酸蛋白家族基因的克隆及表达分析

生长素对果实发育起着重要的调控作用。生长素反应因子（auxin response factor,ARF）和生长素/吲哚乙酸蛋白（auxin/indoleacetic acids protein,Aux/IAA）是生长素信号转导系统中的两个关键因子,在转录水平上对生长素参与的生理活动进行调控。为探索生长素调控桃果实发育的机制,选取ARF家族的1 个基因PpARF1,Aux/IAA 家族的5 个基因PpIAA3、PpIAA9、PpIAA17、PpIAA26 和PpIAA29,克隆其全长cDNA 序列并进行生物信息学分析,对它们在桃果实不同发育时期中果皮和种子的表达进行qRT-PCR 检测。序列分析表明：这6 个基因的编码区全长分别为2 037、594、1 194、618、384 和723 bp,分别编码678、197、397、205、127 和240 个氨基酸;氨基酸序列比对分析显示桃PpARF1 蛋白序列和草莓的FvARF1（XP_004300014.1）同源性最高,达到90.56%,PpIAA 家族的5 个蛋白同源性很低,只有23.77%;荧光定量PCR 结果显示,在花后52 d（果实发育硬核期）,PpIAA3 和PpIAA17 在中果皮中的表达量显著升高;PpIAA26、PpIAA29 和PpARF1 在种子中的表达量显著升高。预示生长素可能在桃果实发育硬核期发挥着重要的调控作用。     

蝴蝶兰Ph SVP的克隆及其在花发育过程中的表达分析

从蝴蝶兰杂交品种‘大辣椒’中克隆到SVP同源MADS-box基因PhSVP,使用RACE方法获得PhSVP全长,其开放阅读框为687 bp,编码228个氨基酸。蛋白序列多重比对表明PhSVP蛋白包含一个高度保守的MEF2-like MADS结构域和一个中度保守的K-box结构域,且与兰科的SVP/AGL24同源蛋白相似度高,进化树分析也表明PhSVP蛋白与其他兰科植物的SVP/AGL24同源蛋白亲缘关系最近。PhSVP的空间表达模式表明其在营养器官表达量高,在萼片、侧瓣和唇瓣等生殖器官表达量低。进一步对PhSVP在成花转换和花发育过程中花序顶端的表达进行分析,表明PhSVP的转录水平在营养分生组织向花序分生组织过渡的过程中无显著变化,仅在花序分生组织阶段有少量上升,但在花发育早期花分生组织阶段中的表达水平显著升高,而在花发育后期的萼片原基、花瓣原基和合蕊柱原基阶段持续下降。此外还发现A类基因PhAP1在花发育过程中的花序顶端的表达模式与PhSVP相似,而B类基因PhPI和C类基因PhAG在花瓣原基和合蕊柱原基阶段的表达量最高。检测了PhSVP在抽葶期、花蕾期和盛花期的根、叶和花葶中的转...     

苹果全基因组CRF家族成员鉴定及在不定根发育过程中的表达分析

通过生物信息学分析,从‘金冠’苹果基因组鉴定得到了11个细胞分裂素响应因子（CRF）基因。根据基因在染色体上的位置,将其依次命名为MdCRF1 ~ MdCRF11,并对其进行理化特性、基因结构、系统进化和启动子元件分析。MdCRF编码的蛋白在137 ~ 435 aa之间,等电点在4.26 ~ 9.68之间。基因结构分析发现,MdCRF1有2个外显子1个内含子,MdCRF11有3个外显子2个内含子,其余基因都只含有外显子,没有内含子;保守基序列分析发现,MdCRF蛋白的保守基序数量在5 ~ 9。通过系统进化分析将家族成员分为G1、G2和G3共3个亚组,每个亚组内成员数量相对均匀。组织特异性表达分析发现11个基因在不同杂交种苹果和不同器官中的表达量存在明显差异。以苹果砧木‘T337’为材料,qPCR验证了MdCRF家族基因大部分在根、茎、愈伤组织中高表达,同时也响应生根处理表达量发生显著下调。对11个MdCRF蛋白之间的网络调控关系进行了研究,分析预测了相关基因间的潜在联系。结合分析可知,其中MdCRF8、MdCRF10和MdCRF11可能参与调控苹果砧木不定根发育。     

黄瓜RAV基因家族的全基因组分析

AP2/EREBP转录因子中的RAV基因家族在植物的发育过程中发挥着重要的调控作用。利用公布的黄瓜基因组数据库CuGI,发现黄瓜基因组中存在4个RAV基因,其蛋白序列均具有完整的AP2和B3结构域|对黄瓜、拟南芥、水稻和葡萄RAV蛋白进行多序列联配,结果表明该基因家族具有高度保守性|系统发生树结合基序分析发现,进化树亚族内各成员的基序组成相似|半定量RT-PCR结果显示,4个黄瓜RAV基因的表达广泛分布于各个组织。     

黄瓜CsPAP-fib基因的克隆与序列分析

以温敏型黄瓜‘C09-123’为试材,通过对不同夜温处理的黄瓜幼叶进行差异蛋白质鉴定,筛选出一个与低夜温影响黄瓜雌性形成密切相关的蛋白,采用生物信息学方法,对该蛋白进行生物信息学分析,并运用基因克隆技术克隆了该基因,以期为明确该基因在黄瓜性别分化中的作用机制奠定基础,也为进一步试验研究提供基因材料。结果表明:该基因全长870bp,编码289个氨基酸,该基因编码的蛋白质属于叶绿体中一个不稳定的疏水蛋白质,无明显信号肽,无跨膜结构。与甜瓜为同一进化分支,同源性较高。该蛋白属于PAPfibrillin蛋白家族,因此将编码该蛋白的基因命名为CsPAP-fib。     

西瓜YUCCA 基因家族鉴定及在果实成熟过程中的表达分析

以栽培西瓜自交系97103 为试材,测定不同发育时期果肉及果皮中游离态吲哚-3- 乙酸（IAA）含量。结果显示：果实发育后期,果肉中IAA 含量显著上调,果皮中IAA 含量则一直保持较低水平,推测果肉中IAA 可能对西瓜果实成熟与含糖量积累起重要作用。利用生物信息学手段,鉴定了西瓜生长素合成色氨酸依赖途径限速酶基因家族YUCCA,并对其在果肉与果皮组织的表达水平进行qRT-PCR 检测。结果表明：西瓜YUCCA 基因家族包含 10 个成员,所有YUCCA 基因均含有FMOs 保守结构域,聚类分析表明其分为两大类。基因结构分析显示这些基因包含 2～5 个外显子。ClYUCCA4、ClYUCCA6、ClYUCCA10b 及 ClYUCCA10c 等4 个YUCCA 基因在西瓜果肉中表达,且都在果实发育后期表达明显上调。ClYUCCA4 及ClYUCCA10c 在果肉与果皮中的表达量变化与IAA 含量变化趋势一致,且在其他组织中几乎检测不到表达,推测其可能参与调控西瓜果实的成熟。     

甘蓝ARF基因家族的鉴定与生物信息学分析

生长素响应因子(auxin response factor,ARF)基因家族是植物特有的转录因子家族,在调控植物生长发育过程中起重要作用。以公布的甘蓝基因组数据库为基础,采用生物信息学方法鉴定出29个ARF基因,命名为BoARFs,研究分析了其基因结构、染色体分布、蛋白质保守结构域、系统进化树及表达模式,以期为甘蓝ARF基因家族功能的深入研究提供参考依据。结果表明:BoARF家族基因结构相对复杂,含有2~14个外显子;在染色体上呈不均匀分布,除BoARF29基因未定位到染色体上外,其它基因均定位在不同的染色体上;所有BoARF蛋白均具有保守的B3结构域和Auxin_resp结构域,但只有21个BoARF蛋白包含1~2个AUX/IAA结构域;转录组数据表达模式分析表明,ARF基因具有不同的组织表达模式,部分基因表现出组织特异性。     

龙眼染色质重塑因子Snf2基因家族的进化动力学研究及在体胚发生早期的表达

以龙眼(Dimocarpus longan Lour.)'红核子'品种早期体细胞胚胎发生的胚性愈伤组织(embryogenic callus,EC)、不完全胚性紧实结构(incomplete embryogenic compact structures,ICpEC)和球形胚(globular embryos,GE)为材...     

黄瓜Aux/IAA基因家族的生物信息学分析

Aux/IAA基因家族是一个典型的被生长素诱导而表达的基因家族,可以被生长素快速诱导表达。采用生物信息学方法在黄瓜基因组中确定了28个Aux/IAA基因,除4号染色体外,其他6条染色体均有分布,编码蛋白序列在70~427个氨基酸残基之间,22个黄瓜Aux/IAA蛋白具有完整的4个保守结构域,进化方式多样化。该研究结果有助于黄瓜生长素信号转导途径的解析。     

黄瓜贝壳杉烯氧化酶基因CKO 的克隆及其表达分析

 以‘戴多星’黄瓜为试材,应用同源克隆和RACE技术从茎尖中得到赤霉素合成的关键酶--贝壳杉烯氧化酶（KO）基因cDNA全长序列,命名为CKO,GenBank登录号为JN792591,其长度为1 895 bp,开放阅读框（ORF）编码519个氨基酸,相对分子量为59.211 kD,等电点（PI）8.45。氨基酸同源性分析发现,CKO与苦瓜的KO同源性最高,达84%;序列结构分析表明,CKO属于细胞色素超家族P450系,具有细胞色素P450的血红素结构域FXXGXRXCXG和跨膜结构域。实时荧光定量分析表明,CKO在遮荫的徒长苗中表达量最高,是正常苗的5.18倍,在遮阴条件下喷施多效唑可降低期表达。