外源硅对紫花苜蓿抗盐性的影响

本试验对外源硅和NaCl处理紫花苜蓿植株后对植株根、茎、叶的受氧化胁迫程度和抗氧化酶活性的影响进行了研究.试验以高耐盐品种中苜一号和低耐盐品种德福为研究对象进行水培试验,试验有对照处理(不加Si和NaCl)、Si处理(1 mmol/L Si)、NaCl处理(120 mmol/L NaCl)、Si和NaCl处理(120 mmol/L NaCl+1 mmol/L Si).当NaCl和Si处理15 d后,从每个品种的每个处理中分别取出4个单株,分成根、茎、叶三部分,进行脯氨酸、可溶性蛋白、MDA含量测定.结果发现:在盐胁迫的条件下,紫花苜蓿的根、茎、叶等器官均发生了不同程度的膜质过氧化作用;根、茎、叶脯氨酸含量显著升高,从而增强了植株的渗透调节能力;茎、叶的可溶性蛋白含量升高,表明中等盐浓度胁迫诱导紫花苜蓿某些与抗盐有关的蛋白的合成量,大于盐胁迫而导致的蛋白水解量.     

内生真菌印度梨形孢对水稻苗期耐盐性的影响

[目的]研究印度梨形孢(Piriformospora indica)对盐(NaCl)胁迫后水稻幼苗生长发育的影响,明确印度梨形孢提高水稻幼苗耐盐性的机理.[方法]采用不同浓度(0、50、100、150和200 mmol/L)的盐(NaCl)溶液处理水稻幼苗,72 h后加入5×105个/mL的印度梨形孢孢子悬浮液10 mL侵染水稻根部(接种处理),以未侵染为对照(不接种,CK);20 d后测定水稻幼苗叶片的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性等生理指标,并利用实时荧光定量PCR(qPCR)检测耐盐相关基因的表达情况.[结果]盐胁迫处理后,与CK相比,接种处理水稻幼苗的MDA含量降低,叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性升高.其中,盐胁迫浓度为150和200 mmol/L时,CK的MDA含量是接种处理的1.5和2.8倍;盐胁迫浓度为150 mmol/L时,接种处理的Pro含量是CK的2.1倍;盐胁迫浓度为200 mmol/L时,接种处理的可溶性糖含量是CK的1.8倍;差异均达显著水平(P<0.05,下同).qPCR检测结果表明,经盐胁迫后接种处理水稻幼苗叶片中耐盐相关基因SNAC1、OsNAC6、OsBZIP23和OsDREB2A的表达量均高于CK,各基因表达量均在100 mmol/L处理下达最大值,其中SNAC1和OsNAC6基因表达量分别是CK的1.5和1.1倍,差异达显著水平.[结论]接种印度梨形孢可降低盐胁迫后水稻幼苗叶片的MDA含量,提高抗氧化酶活性及Pro、叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量,同时促使水稻叶片中耐盐胁迫相关基因的表达量上调,从而增强水稻幼苗对盐胁迫的耐受性.印度梨形孢作为生物菌肥在农业生产中有潜在的利用价值.     

羽衣甘蓝BoRACK1基因克隆、亚细胞定位及表达分析

[目的]克隆羽衣甘蓝蛋白激酶C1受体(RACK1)基因(BoRACK1)序列,并对其进行亚细胞定位及表达分析,为研究RACK1基因在植物生长发育过程中的调控机制提供理论参考.[方法]PCR扩增BoRACK1基因,构建其亚细胞定位表达载体,通过基因枪法转化洋葱表皮细胞后在激光共聚焦显微镜下观察绿色荧光蛋白(GEP)的分布情况.利用荧光定量PCR(qRT-PCR)检测BoRACK1基因在不同组织中及在非生物胁迫(200 mmol/L NaCl、100 μmol/L ABA和1 mmol/L H2O2溶液)下幼苗中的表达情况.[结果]PCR扩增获得BoRACK1基因的开放阅读框(ORF)序列,其cDNA全长980 bp,编码326个氨基酸,氨基酸序列与其他植物的RACK1具有较高同源性,在65%以上,尤其与拟南芥的同源性高达93%.BoRACK1基因在羽衣甘蓝的根、茎、叶、花和种子中均有表达,其中在根、叶和种子中的表达量较高,而在花、幼芽和茎的表达量较少.BoRACK1基因在ABA、H2O2和NaCl胁迫下的表达量整体上呈下调趋势,其中NaCl胁迫下其表达量在6 h时降至最低,而其他胁迫下其表达量均在4 h时降至最低.BoRACK1定位于细胞质、细胞核和细胞质膜.[结论]BoRACK1基因表达无组织特异性,除了与羽衣甘蓝花、果实及营养器官的发育存在关联外,还可能参与了植物的抗逆性调控过程.     

盐爪爪液泡膜H+-ATPase B亚基基因克隆及盐胁迫液泡膜相关基因的表达

[目的]研究藜科盐生植物盐爪爪(Kalidium foliatum)V-H+-ATPase B亚基基因的克隆与液泡膜相关基因的表达分析.[方法]采用RT-PCR和RACE技术克隆盐爪爪V-H+-ATPase B亚基基因(VHA-B),利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析液泡膜相关基因KfVHA-B、Na+/H+逆向转运蛋白基因KfNHX的表达情况.[结果]KfVHA-B全长1 881 bp,含1 467 bp的ORF阅读框,命名为KfVHA-B(GenBank登录号:EF114316),编码488个氨基酸,推测的蛋白分子量大小为54.01 kD,理论等电点为4.68,含一个保守的ATP结合位点‘323-SGSIT-327’和两个推测的多聚腺苷酸化的信号保守序列;基因编码蛋白的系统进化树分析表明,盐爪爪VHA-B与盐穗木的VHA-B聚类关系最近;qRT-PCR检测了液泡膜相关基因KfVHA-B、Na+/H+逆向转运蛋白基因KfNHX的表达,100、500 mmol/L NaCl处理下,KfVHA-B在转录水平表达量始终保持较稳定,KfNHX基因在转录水平随盐浓度的增加其表达量呈现递增趋势,而且100 mmol/L NaCl处理下72 h时其表达量达到最大.[结论]KfVHA-B可能在盐爪爪应对盐胁迫中起着重要的作用.     

茄子SmNTF3基因的克隆及其表达模式分析

[目的]本文旨在克隆茄子(Solanum melongena L.)促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)基因SmNTF3,阐明其在盐和干旱胁迫处理下的表达特性。[方法]以茄子‘苏崎1号’为试验材料,克隆SmNTF3的全长序列,对其基因结构和序列同源性进行分析,通过烟草叶片瞬时表达系统进行SmNTF3蛋白的亚细胞定位,采用实时荧光定量PCR检测SmNTF3基因在不同组织及盐和干旱胁迫下的表达情况。[结果]SmNTF3基因开放阅读框长度为1 119 bp,编码1个含372个氨基酸残基的蛋白。生物信息学分析表明,该蛋白具有保守的S_TKc结构域,富含α-螺旋和无规则卷曲。系统发育分析表明,SmNTF3属于MAPK家族C组成员,其氨基酸序列具有高度保守性,与番茄和马铃薯亲缘关系最近。亚细胞定位发现,SmNTF3蛋白在烟草叶片的细胞核和细胞质膜上表达。SmNTF3基因具有组织特异性,在茎中表达量最高。盐和干旱胁迫能够显著诱导SmNTF3基因的上调表达。[结论]从茄子中克隆了1个MAPK家族C组成员SmNTF3,该基因受盐和干旱胁迫诱导表达,可能参与茄子对盐和干旱胁迫的响应过程。     

新疆耐盐植物藜的甜菜碱醛脱氢酶基因(CaBADH)的克隆、盐胁迫表达分析及植物表达载体的构建

[目的]为开展植物耐盐基因工程提供候选基因.[方法]研究以新疆耐盐植物藜为材料,利用同源克隆技术从藜中克隆到BADH基因,并通过RT-PCR方法对其在不同盐胁迫下的表达进行了初步分析,随后将该基因构建至高效植物表达载体pCN2300上.[结果](1)经测序分析并与藜科其他植物进行同源性比对显示,得到的序列为藜的BADH基因,开放阅读框长度为1 503 bp,编码500个氨基酸;(2)以BADH基因核心序列设计引物对此基因在盐胁迫下的表达进行了RT-RCR分析,发现其本底表达量较高,以100 mmol/L NaCl处理2、5、12和24 h后其表达量没有明显增加趋势,而以50 mmol/L- NaCl或KCl长期胁迫后其表达量则比对照和100 mmol/L时的表达量高;(3)经双酶切鉴定,已成功将CaBADH基因构建到植物表达载体pCN2300,得到重组质粒pCN2300-CaBADH.[结论]研究为进一步从生理和分子水平阐明藜的耐盐机制提供了一定参考.并为通过转基因技术获得耐盐作物新品种打下基础.     

玉米蔗糖转运蛋白基因ZmSUT4克隆及其低温胁迫下的表达模式

[目的]克隆玉米蔗糖转运蛋白基因ZmSUT4,并明确其组织表达特性及在低温胁迫下的表达模式,为深入研究SUT4基因响应低温胁迫的作用机理提供理论依据.[方法]以玉米自交系黄早四幼苗为材料,采用RT-PCR克隆其ZmSUT4基因,分析其生物学信息,构建系统发育进化树,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测其组织表达特异性及低温胁迫(4℃)下不同组织中的表达模式.[结果]克隆获得的ZmSUT4基因(GenBank登录号MK541991)全长为1621 bp,开放阅读框(ORF)长度为1506 bp,编码501个氨基酸,编码蛋白的分子量53.36 kD,理论等电点(pI)8.84,具有12个跨膜结构,定位于细胞膜上,既属于易化扩散载体(MFS)家族成员,也属于蔗糖/H+共转运体(GPH)超家族成员,其中第25~447位氨基酸是MFS家族蛋白的保守结构域,第17~484位氨基酸是GPH超家族成员的蔗糖运转子保守结构域GPH-sucrose.ZmSUT4蛋白的氨基酸序列与单子叶植物SUT4蛋白同源性较高,为86%~96%,聚集在同一分支上;与双子叶植物SUT4蛋白同源性较低,为62%~65%,说明该类蛋白在不同物种间高度保守.ZmSUT4基因在玉米的根、茎和叶中均有表达,以根中的表达量最高,其次是叶,茎中的表达量最低.低温胁迫下,ZmSUT4基因在不同组织中表达量模式不同,根和叶中ZmSUT4基因表达量均在胁迫24 h达最大值,分别是低温胁迫前(0 h)表达量的2.21和2.62倍,茎中的ZmSUT4基因表达量在胁迫6 h达最大值,是低温胁迫前表达量的3.01倍.[结论]ZmSUT4基因受低温胁迫诱导表达,推测其是调控玉米响应低温胁迫的关键基因.     

百合LoNHX2基因的克隆与表达分析

[目的]为了解决百合在北方盐碱地区百合种球生长和产量的问题.[方法]以OT型百合'Robina'为材料,克隆了百合液泡膜钠氢逆向转运蛋白基因(LoNHX2),并使用前期试验得出的半致死浓度200 mM NaCl对百合种球进行处理,通过荧光定量分析百合LoNHX2基因在盐处理后不同时间及不同部位的表达状况.[结果]结果表明:(1)百合LoNHX2基因全长为1 608 bp,编码525个氨基酸;(2)百合LoNHX2蛋白性质稳定,由20种氨基酸组成,为脂溶性蛋白;(3) 200 mM NaCl对百合种球根系进行盐胁迫处理后,LoNHX2基因在百合根部的表达量随时间变化,呈先上升再下降趋势;(4)对百合盛花期不同部位中LoNHX2基因表达量分析,LoNHX2基因在花瓣中表达量最高,其次是叶片、茎、根,表达量最低的是鳞茎.[结论]发现百合LoNHX2基因在盐胁迫中有重要作用,可通过降低细胞质中Na+的浓度,从而降低高盐胁迫对植物细胞的伤害.为百合种球耐盐分子育种提供理论依据,对百合在北方产业化发展及园林应用方面具有重要意义.     

番茄SlMAPK6基因克隆及其表达特性分析

[目的]克隆番茄促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)基因SlMAPK6,并分析其在不同非生物胁迫及信号物质处理下的表达模式,为深入探究SlMAPK6基因在番茄逆境响应中调控机制提供理论参考.[方法]采用同源克隆技术从矮番茄中克隆SlMAPK6基因cDNA全长序列,并进行生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR检测矮番茄幼苗在干旱(20%PEG-6000)、盐(300 mmol/L NaCl)及信号物质[0.50 mmol/L水杨酸(SA)和0.10 mmol/L 2,1,3-苯并噻二唑(BTH)]处理下SlMAPK6基因的表达模式.[结果]克隆获得SlMAPK6基因cDNA全长序列为1360 bp,开放阅读框(ORF)为1131 bp,编码376个氨基酸残基,其编码蛋白理论等电点(pI)6.76,不稳定指数44.36,脂肪系数90.00,为不稳定的强脂溶性蛋白,亲水性平均值(GRAVY)-0.396,亲水性氨基酸均匀分布在整个肽链中,故该蛋白为亲水性蛋白;亚细胞定位于细胞核及胞浆质中,无跨膜区,含有36个磷酸化位点,其中丝氨酸(Ser)磷酸位点19个、苏氨酸(Thr)磷酸位点9个.SlMAPK6蛋白二级结构中,α-螺旋占38.03%,延伸链占10.37%,无规则卷曲占51.60%.SlMAPK6蛋白与马铃薯StMAPK4、风铃辣椒CbMAPK4和中华辣椒CcMAPK4蛋白同源性均为99.47%.SlMAPK6和SlMAPK5蛋白的亲缘关系最近,与拟南芥MAPK家族B亚族成员AtMAPK4、AtMPK5、AtMPK11、AtMPK12和AtMPK13蛋白的亲缘关系也较近.经SA、BTH、NaCl和PEG-6000处理后,SlMAPK6基因均出现抑制表达,说明SlMAPK6基因负向调控番茄植株的逆境响应.[结论]SlMAPK6基因可能参与负调控番茄植株的抗病和抗逆胁迫机制.SlMAPK6蛋白通过Ser或Thr磷酸化识别细胞信号的传导功能,在矮番茄逆境胁迫响应中发挥重要作用.     

NaCl胁迫下甜瓜苗期CmCBL1的表达及生理响应

类钙调磷酸酶B亚基蛋白CBL作为钙感受器,接收外界刺激传递钙信号给下游的靶蛋白,从而引起一系列生理生化反应,在植物生长和抗逆方面有重要作用。研究以1/2 Hogland营养液水培甜瓜幼苗为材料,对其进行0 mmol/L(CK)和200 mmol/L NaCl处理,分析盐胁迫下0~9 d不同时间点甜瓜幼苗中CmCBL1基因的表达变化与植株生理生化指标变化。结果表明,CmCBL1基因主要在甜瓜的茎和叶表达,并且在NaCl胁迫处理(200 mmol/L)下0~12 h内上调表达后下降。与对照相比,NaCl胁迫处理甜瓜幼苗干质量与鲜质量都下降,根、茎、叶的Na⁺/K⁺均升高,叶片黄化。Spearman相关性分析结果表明,相对于对照植株,在第3~7天时间点内盐胁迫下CmCBL1相对表达与Na⁺/K⁺、Na⁺相对含量呈极显著负相关,与鲜质量呈显著正相关,综上说明CmCBL1基因在甜瓜耐盐生理中具有重要作用。     

Structure of the hydrated alpha-Al(2)O(3) (0001) surface

The physical and chemical properties of the hydrated alpha-Al(2)O(3) (0001) surface are important for understanding the reactivity of natural and synthetic aluminum-containing oxides. The structure of this surface was determined in the presence of water vapor at 300 kelvin by crystal truncation rod diffraction at a third-generation synchrotron x-ray source. The fully hydrated surface is oxygen terminated, with a 53% contracted double Al layer directly below. The structure is an intermediate between alpha-Al(2)O(3) and gamma-Al(OH)(3), a fully hydroxylated form of alumina. A semiordered oxygen layer about 2.3 angstroms above the terminal oxygen layer is interpreted as adsorbed water. The clean alpha-Al(2)O(3) (0001) surface, in contrast, is Al terminated and significantly relaxed relative to the bulk structure. These differences explain the different reactivities of the clean and hydroxylated surfaces.     

脱落酸(Abscisic acid, ABA)对映异构体的生物活性比较

 采用新方法精制脱落酸(ABA)异构体试样,改变以往靠光学离析法分离racemic型(SR)-(±)-ABA,提高了(S)-(+)-ABA与(R)-(-)-ABA两镜像体纯度。抑制生长试验和残留量分析结果表明:天然型(S)-(+)-ABA活性,显着高于非天然型(R)-(-)-ABA或(SR)-(±)-ABA活性。抑制莴苣种子发芽50%的活性强度(S)-(+)-ABA约是(R)-(-)-ABA的5倍,(SR)-(±)-ABA介于二者之间。抑制萝卜下胚轴生长试验,最显着有效期2～6天,(6天后差异渐小,8日甚微),生理作用期约为一周,(S)-(+)-ABA活性是(R)-(-)-ABA的3.6倍。差异原因可能是两异构体分子立体结构不同所致。     

山西三点棍腹实蝇和具条实蝇种群动态监测

2006年,于山西的侯马、长治、交城、祁县、太原,在Steiner诱捕器内加T,Cue,Me诱剂诱集各种实蝇,监测山西境内实蝇的发生动态。结果表明,三点棍腹实蝇(Dacus(Callantra)trimacula(wang))和具条实蝇(Bactrocera(Zeugodacus)scutelltat(Hendel))是山西的优势实蝇种群,各诱集点两种实蝇种群动态基本一致,每年的6月底7月初由南到北相继发生,高峰期出现在8月中下旬至9月上中旬,种群消退结束于9月底到10月上旬。两种实蝇一年发生一代,种群羽化整齐。     

Ultrafast mid-infrared response of YBa(2)Cu(3)O(7-delta)

Optical spectra of high-transition-temperature superconductors in the mid-infrared display a gap of in-plane conductivity whose role for superconductivity remains unresolved. Femtosecond measurements of the mid-infrared reflectivity of YBa(2)Cu(3)O(7-delta) after nonequilibrium optical excitation are used to demonstrate the ultrafast fill-in of this gap and reveal two gap constituents: a picosecond recovery of the superconducting condensate in underdoped and optimally doped material and, in underdoped YBa(2)Cu(3)O(7-delta), an additional subpicosecond component related to pseudogap correlations. The temperature-dependent amplitudes of both contributions correlate with the antiferromagnetic 41-millielectronvolt peak in neutron scattering, supporting the coupling between charges and spin excitations.     

杨树蛀干性害虫杨大透翅蛾的发生与防治

本文对我国北方杨树蛀干性害虫杨大透翅蛾(Aegerla apiformls clerck)进行了研究。除对形态特征,生活史,生活习性记述外,着重该虫的发生量与营林措施及不同杨树品种的关系,以及一系列的防治试验。在此基础上提出成虫期采用活雌虫性诱;卵期树干涂白;幼虫期使用熏蒸毒签等经济有效的防治手段。同时营造乔灌混交林,选用抗虫性较强的毛白杨等13个品种,可有效地控制该虫的发生量。     

Signature of superfluid density in the single-particle excitation spectrum of Bi(2)Sr(2)CaCu(2)O(8+delta)

We report that the doping and temperature dependence of photoemission spectra near the Brillouin zone boundary of Bi(2)Sr(2)CaCu(2)O(8+delta)exhibit unexpected sensitivity to the superfluid density. In the superconducting state, the photoemission peak intensity as a function of doping scales with the superfluid density and the condensation energy. As a function of temperature, the peak intensity shows an abrupt behavior near the superconducting phase transition temperature where phase coherence sets in, rather than near the temperature where the gap opens. This anomalous manifestation of collective effects in single-particle spectroscopy raises important questions concerning the mechanism of high-temperature superconductivity.     

电荷补偿剂对Ca_(0.97)Mn_(0.03)Al_(12)O_(19)荧光粉的结构及发光性能的影响

采用高温固相法制备了一种新型的Mn4+的掺杂量为质量分数3%的红色碱土金属铝酸盐荧光粉Ca0.97Mn0.03Al12O19,并就电荷补偿剂Cl-和F-对荧光粉的结构和发光性能的影响进行了研究.结果表明:在Ca0.97Mn0.03Al12O19荧光粉中,F-和Cl-的掺杂均没有改变Ca Al12O19的晶相,但掺入Cl-离子能提高荧光强度,而F-离子却能减弱荧光强度.     

甜菜夜蛾天敌的研究进展

对甜菜夜蛾(Spodoptera exigua Hubner)的天敌种类,包括捕食性天敌、寄生蜂、寄生蝇、病原线虫、微孢子虫、病原真菌、细菌和病毒等及其应用进行了综述,并就当前应用中存在的问题及解决方法进行了探讨.