南方根结线虫耐寒性研究进展

南方根结线虫适生区域不断北移,危害范围不断扩大是其对低温环境的不断适应的结果,也是其种群生存和发展生物学机制耐寒性变化,是其生物学特性中一个重要特性。笔者从南方根结线虫耐寒性研究方法、耐寒性与环境变化关系、耐寒性与耐寒策略关系及耐寒性与耐寒物质关系这几个方面进行了综述。对南方根结线虫耐寒性机理的探索提出展望,以期为其发生提供预测预报,为根结线虫的防治策略制定、防治措施的选择提供理论依据。     

植物低温诱导蛋白的研究进展

低温能够诱导植物基因的表达从而合成新的蛋白质,这些蛋白质具有增强细胞抗冰冻脱水能力、保护酶行使正常功能和代谢调节功能及稳定细胞膜等作用。植物低温诱导蛋白及其理化性质与抗冻关系一直是国内外的研究热点。综述了抗冻蛋白、脱水蛋白和热激蛋白3种低温诱导蛋白的最新研究进展及与植物抗冻性的关系。     

植物耐寒基因ICE1的克隆

通过对耐寒相关基因进行转基因,可以提高植物的耐寒性。为使烟草提高耐寒性,本研究根据GeneBank中公布的ICE1序列设计引物,以拟南芥cDNA为模板克隆了植物耐寒基因ICE1(全长1485bp),经PstI酶切检测克隆到的ICE1序列和GeneBank公布的一致。为我们下一步构建植物表达载体,利用农杆菌介导法转化烟草奠定了基础。     

黄瓜叶结构与耐寒性关系的研究

对6份耐寒性不同的黄瓜材料的叶片形态结构进行了研究,结果表明,不同材料之间形态结构不同,耐寒性材料组织结构紧密度最大,疏松度最小;昼夜温度12 ℃/7 ℃低温处理6 d后,耐寒性材料叶片厚度和组织结构疏松度降低幅度及组织结构紧密度增加幅度最小,冷敏感材料反之.常温下各指标与耐寒系数相关分析得出,组织结构紧密度与耐寒指数呈显著正相关,海绵组织厚度与耐寒指数呈极显著负相关,组织结构疏松度与耐寒指数呈显著负相关,即组织结构紧密度越大,组织结构疏松度越小,海绵组织厚度越小,黄瓜越耐寒;反之,越不耐寒.     

乌塌菜主要形态特征与品种低温耐受性的关系

从形态和生理等水平对乌塌菜耐寒特性进行研究,探究各耐寒指标之间的关系,为乌塌菜大规模品种耐寒性评价及耐寒新品种选育和推广奠定基础。以6份乌塌菜品种为试验材料,对部分幼苗在低温(0℃)胁迫5d,测定叶片的电导率、叶绿素含量、丙二醛含量和可溶性糖含量,其余幼苗在大田栽培,待成熟时测定其12个形态特征,以各单项指标的耐寒系数作为衡量耐寒性的依据,运用主成分分析和隶属函数分析方法对其耐寒性进行综合评价。结果表明:低温条件下,不同乌塌菜品种叶绿素含量的变化与不同品种低温耐受性的相关性不显著,各品种可溶性糖含量都有所增加;通过主成分分析将19个单项指标转换为4个相互独立的综合指标,叶色、叶片面积、株型和紧实程度是反映乌塌菜主要的形态性状,电导率和丙二醛含量是反映乌塌菜耐寒性鉴定的主要指标。通过隶属函数值法分析将6份乌塌菜品种按耐寒性强弱划分为2类。叶色深、叶片面积小、株型小和紧实的品种耐寒性强;叶色浅、叶片面积大、株型大和松散的品种耐寒性弱。     

甘蔗杂交组合耐寒评价分析

为了解甘蔗不同耐寒亲本杂交组合耐寒差异与遗传特点,选用8个耐寒性不同的甘蔗亲本配制9个杂交组合,用F1代无性系在广西霜冻常发区资源县进行耐寒试验.试验结果表明,甘蔗不同杂交组合耐寒表现存在明显差异,耐寒表现受到母本和父本的共同影响,且母本的作用强于父本.按亲本耐寒性,强×中组合后代耐寒性较好的机率为70％～90％;强×弱组合后代耐寒性较好的机率为60％～70％;中×中或中×弱组合后代耐寒性较好机率的为30％～40％;弱×强或弱×中组合后代耐寒性较好的机率为15％～30％.进一步进行耐寒表现主效因子估计发现,在研究群体中存在主效因子,且估计的结果随组合与性状不同而异.     

桉树幼苗耐寒性评价中生理生化指标的选择应用

通过对郑州市5种桉树品种耐寒指标的研究,筛选出耐寒品种和评价桉树耐寒性的首选指标。通过对桉树可溶性蛋白质、叶绿素、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、膜脂过氧化物丙二醛(MDA)、电解质渗出率等耐寒性指标的测定结果表明,高山桉较其他4个品种具有较强的耐寒性。     

水稻幼苗期耐寒生理特性鉴定及利用

【目的】利用水稻耐寒种质资源,培育耐寒性品种。【方法】以5份不同的水稻种质材料为供试品种,幼苗经（5±1）℃低温处理后,进行耐寒性鉴定及相关生理特性测定,筛选耐寒性品种。【结果】索稻1号和南阳占较耐寒,达1级耐寒,桂368和R96-82达2级耐寒,爱叶绿达3级耐寒;叶绿素含量、可溶性糖含量和过氧化氢酶（CAT）活性索稻1号和南阳占表现较高,丙二醛（MDA）含量则较低。【结论】索稻1号和南阳占表现出较强的耐寒性,可作为耐寒育种材料利用。     

水稻幼苗期耐寒生理特性鉴定及利用

【目的】利用水稻耐寒种质资源,培育耐寒性品种。【方法】以5份不同的水稻种质材料为供试品种,幼苗经（5±1）℃低温处理后,进行耐寒性鉴定及相关生理特性测定,筛选耐寒性品种。【结果】索稻1号和南阳占较耐寒,达1级耐寒,桂368和R96-82达2级耐寒,爱叶绿达3级耐寒;叶绿素含量、可溶性糖含量和过氧化氢酶（CAT）活性索稻1号和南阳占表现较高,丙二醛（MDA）含量则较低。【结论】索稻1号和南阳占表现出较强的耐寒性,可作为耐寒育种材料利用。     

桉树耐寒性与超氧化物歧化酶关系研究

为了进一步认识桉树对低温的生理反应和耐寒机制，为生产提供理论依据，为耐寒桉树的选择育种等目的，根据前人作出的关于桉树耐寒的结论，从氧伤害抵制机制出发，选择耐寒性不同的桉树进行培育和定点定期的采样，测定不同时期不同条件下的超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性，研究它们的ＳＯＤ活性变化规律。研究结果表明：桉树的耐寒性与其ＳＯＤ的活性有关系，耐寒性强的桉树的ＳＯＤ对低温反应能力比耐寒性强的敏感，ＳＯＤ的活性在年     

薰衣草DXS基因的克隆、表达分析及原核表达

【目的】 研究拟克隆薰衣草DXS基因,并分析其表达,为揭示该基因在调控薰衣草萜类物质合成中的分子机理提供研究基础。【方法】 以薰衣草杂花为试材,同源克隆薰衣草DXS基因,进行基因序列分析、表达量比较和原核表达。【结果】 (1)薰衣草DXS基因开放阅读框长为2 181 bp,编码由726个氨基酸组成的蛋白质序列;薰衣草DXS蛋白等电点为6.57,分子量约为78.39 KDa,具有高度的保守性,与狭叶薰衣草、冬凌草、毛喉鞘蕊花的DXS蛋白亲缘关系相近;(2)DXS基因在杂花花器官的衰败期表达量最高,在法国蓝花器官的盛开期表达量最高,DXS基因在杂花花器官五个不同发育时期的表达量均高于法国蓝;DXS基因在杂花花萼中表达量最高,在法国蓝雄蕊中表达量最高,DXS基因在杂花花器官5个不同组织表达量均高于法国蓝(雌蕊、雄蕊除外);(3)在37℃、IPTG 0.8 mM条件下诱导4 h后,DXS蛋白表达量最大。【结论】 DXS基因表达量与薰衣草精油产量存在正相关关系。     

High-frequency C-type virus induction by inhibitors of protein synthesis

When inhibitors of protein synthesis are added to BALB/c mouse cells in culture, induction of naturally integrated C-type RNA virus occurs in a high percentage of cells. The action of protein synthesis inhibitors differs from that of halogenated pyrimidines, another class of virus inducers, in their effects on biologically distinguishable viruses. The use of such inhibitors to study integrated virus expression provides a means for studying gene regulation in mammalian cells.     

O型口蹄疫病毒VP1基因原核表达及蛋白纯化

以O型FMDV重组质粒pMD18T-O-VP1为模板,利用PCR技术扩增得到O型FMDV-VP1基因片段,将此基因片段与原核表达载体pET32a连接构建重组表达载体pEq32a-O-VP1,经PCR和测序鉴定后,用WIG诱导归1基因的表达,收集不同诱导时间的菌液,进行SDS-PAGE电泳,摸索掌握最佳诱导时间,切取最佳诱导时间电泳胶片做Westem-blotting,分析检验表达产物与其抗血清的反应性。结果显示,分子量约为45ku的蛋白条带反应显著,能被口蹄疫阳性血清识别,表明FMDV-VP1基因在大肠杆菌中得到高效表达,纯化复性的表达蛋白有望开发为诊断抗原和多肽疫苗。     

Single-Stranded DNA Binding Protein Encoded by the virE Locus of Agrobacterium tumefaciens

The transfer process of T (transfer)-DNA of Agrobacterium tumefaciens is activated after the induction of the expression of the Ti plasmid virulence (vir) loci by plant signal molecules such as acetosyringone. The vir gene products then act to generate a free transferable single-stranded copy of the T-DNA, designated the T-strand. Although some vir proteins are responsible for the synthesis of the T-strand, others may mediate T-strand transfer to plant cells as part of a DNA-protein complex. Here, a novel 69-kilodalton vir-specific single-stranded DNA binding protein is identified in Agrobacterium harboring a nopaline-type Ti plasmid. This protein binds single-stranded but not double-stranded DNA regardless of nucleotide sequence composition. The molecular size of the vir-specific single-stranded DNA binding protein and its relative abundance in acetosyringone-induced Agrobacterium suggested that it might be the product of the virE locus; molecular cloning and expression of the virE region in Escherichia coli confirmed this prediction.     

芦笋胆固醇C-22羟化酶基因 AoCYP90B27的克隆及表达模式分析

为研究芦笋（Asparagus officinalis L.）甾体皂苷合成中下游胆固醇C-22羟化酶基因,首先通过基因组家族结合芦笋的转录组分析,筛选、预测到1个胆固醇C-22羟化酶基因 AoCYP90B27,通过qRT-PCR进行组织表达模式分析,利用plantCARE数据库进行启动子顺式作用元件预测分析及该基因在脱落酸、水杨酸及茉莉酸甲酯等激素及干旱胁迫中的表达情况分析。结果表明, AoCYP90B27基因的cDNA全长为1 443 bp,编码含有481个氨基酸残基,启动子区域除含有TATA-box等保守元件,还存在与非生物胁迫和激素诱导响应的作用元件。该基因在不同组织器官中均有表达,根中的表达量显著高于地上部组织。在干旱胁迫、脱落酸、水杨酸和茉莉酸甲酯诱导处理及其不同处理时间其基因的表达量明显不同,推测该基因在皂苷合成的下游途径中能催化胆固醇C-22羟基化,形成多样的皂苷元参与多年生芦笋根系的逆境胁迫应答,为阐明皂苷合成的分子机制奠定了实验基础。     

秀珍菇原基形成相关基因PpFBD1的克隆与表达研究

前期研究中通过对秀珍菇经低温诱导后不同发育阶段样本进行转录组测序及差异表达基因分析发现,ID为Cluster-6377.64510的基因(命名为PpFBD1)在原基形成前期的样本中高表达。为进一步了解分析其表达特性及功能,根据转录组测序结果设计特异性引物,利用RT-PCR技术从秀珍菇中克隆获得了该基因的cDNA全长。该基因由342个核苷酸组成,编码一个由113个氨基酸组成的蛋白,蛋白相对分子质量约11 ku。进化树分析显示,PpFBD1编码蛋白与糙皮侧耳hydrophobin1编码的疏水蛋白亲缘关系最近。Gene Ontology功能分析表明,PpFBD1主要参与真菌类细胞壁的合成。荧光定量RT-PCR检测显示,该基因在菌丝体经低温诱导后恢复至室温阶段(原基形成前期)表达量最高,这表明其可能参与调控秀珍菇原基形成过程。本研究结果为阐明秀珍菇原基形成机制提供参考。     

猪尿酸氧化酶基因的克隆及表达

本研究主要涉及猪尿酸氧化酶(urate oxidase,EC 1.7.3.3)的原核表达载体的构建及蛋白表达,并对其酶活性进行测定。从猪肝组织细胞中提取总的RNA,利用RT-PCR技术克隆pUOX(porcine urate oxidase),插入原核表达载体pET-22b中,构建重组表达载体pET-22b/pUOX,并转化到大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中。通过IPTG诱导获得的重组蛋白经SDS-PAGE检测,在约34 ku处有一清晰蛋白条带,这与预期分子量一致。测定该重组蛋白的酶活力达到1.962 U,这为后期实验奠定了重要的基础。     

抗菌肽Thanatin基因表达载体构建与表达

根据大肠杆菌的密码子偏好性,人工设计并合成了3条寡核苷酸片段,相邻片断有17个碱基的重叠区,通过PCR扩增得到抗菌肽Thanatin基因,将此基因克隆到原核表达载体pGEX-4T-1中,然后将重组质粒pGEX- Thanatin转化E.coli BL 21,经IPTG诱导进行融合表达.通过SDS - PAGE分析,融合蛋白GST -Thanatin 表达成功.     

天然气管道分输站埋地管道冻胀范围预测

将管道冻胀近似为轴对称问题,考虑土壤冻结过程中的相变和传热等,求得冻结时间与冻胀半径的关系式。以西气东输郑州站为研究对象,计算了冻结时间与冻胀半径的关系、冻结速度、最大冻胀半径、管道轴向冻胀范围等,并与Browning模型和修正的Carslaw-Jaeger模型计算结果进行对比。结果表明：使用该关系式进行冻胀预测的结果与现场实际情况相差较小;冻胀半径的增长值随着时间推移而快速下降;冻胀半径随水平距离的延伸不断减小。     

马铃薯卷叶病毒CP基因的突变及其原核表达

通过人工合成DNA的方法,对马铃薯卷叶病毒外壳蛋白(CP)基因第52～177核苷酸(126bp)这段序列进行了突变,将其中12个AGA、AGG、CGA等精氨酸稀有密码子变成了原核高效表达的同义密码子CGT与CGC,将另外两个AGA精氨酸密码子变成了错义密码。构建了突变基因的原核表达载体pBAD-LRCP2,Bsp1407Ⅰ与MssⅠ酶切及DNA测序结果表明,基因突变符合要求,表达载体的构建正确。在37℃,大肠杆菌工程株TOP10(pBAD-LRCP2)用0.2%L-阿拉伯糖诱导培养4h,SDS-PAGE显示蛋白图谱上有一条36ku的诱导表达的融合蛋白条带,结果表明突变基因在PBAD启动子驱动下在大肠杆菌中实现了表达。