枣树ZjAPX基因的原核表达

为了解枣树抗氧化系统中抗坏血酸过氧化物酶基因的作用和功能,将从枣树结果枝cDNA文库中筛选获得的ZjAPX cDNA序列,连接到原核表达载体pGEX-4T-2,导入E.coli体内进行了表达产物鉴定。SDS-PAGE电泳检测表明,1.0 mmol/L的IPTG诱导4 h表达了蛋白产物;IPTG的浓度和诱导时间优化表明,1.2 mmol/LIPTG诱导5 h时,蛋白的表达量最大。研究为枣抗坏血酸过氧化物酶基因生物学功能的深入研究奠定了基础。     

枣树抗坏血酸过氧化物酶基因ZjAPX生物信息学分析及植物表达载体的构建

利用生物信息学软件对已获得的枣树抗坏血酸过氧化物酶基因cDNA序列ZjAPX进行了同源性及功能位点等多项参数分析。结果表明,此序列为全长753 bp的开放读码框(ORF),编码251氨基酸,分子量为62.55 kDa,理论等电点为5.10,为一个膜外蛋白;序列保守性分析表明,该序列具有典型的铁氧化还原蛋白结合区域,属于一个典型的植物亚铁血红素过氧化物酶家族蛋白;氨基酸序列相似性分析表明,该蛋白与已知的其他植物抗坏血酸过氧化物酶APX具有极高的同源性,与可可树APX和陆地棉APX同源性均为93%,命名为ZjAPX(DDBJ/EMBL/GenBank注册号:AB608053)。用Swiss Model程序(http://au.expasy.org/tools/)推测了ZjAPX基因编码蛋白的三维结构。以ZjAPX的cDNA序列为模板,PCR扩增后,经限制性内切酶消化,与PEZR(K)-LNY载体进行重组连接,测序结果显示,其植物表达载体构建成功。此结果为研究枣树抗坏血酸过氧化物酶基因在植物体内的生物学功能以及可能的活性调节方式奠定了基础。     

PEG6000模拟干旱胁迫对大麦幼苗丙二醛含量及保护酶活性的影响

[目的]模拟干早胁迫下对不同大麦品种幼苗丙二醛(MDA)含量以及保护酶活性的影响.[方法]利用PEG6000溶液模拟干旱胁迫,测定了4个大麦品种地上部分及根系中丙二醛含量以及超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化.[结果]参试大麦品种地上部分及根系中丙二醛含量随干早胁迫时间的延长均有不同程度增加,地上部分超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性随胁迫时间的延长呈先升高后下降趋势,保护酶活性根系中与地上部分存在差异.品种间也存在差异,表现为抗早品种Tevoel和矮秆早的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性升高较快,进一步胁迫中各酶活性均有不同程度下降,且不抗早品种广麦7号和Cmebc下降幅度较大.[结论]干早胁迫下,超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性及丙二醛含量变化可作为大麦抗早筛选的依据.     

干旱与盐胁迫下不同栽培基质碧玉兰POD活性的变化

选取树皮、泥炭、水苔、陶粒4种材料,净化处理后按8种不同配比分别对碧玉兰进行干旱胁迫和盐胁迫处理。结果表明,干旱胁迫和盐胁迫对碧玉兰体内过氧化物酶(POD)活性的影响存在差异。碧玉兰POD活性在干旱胁迫后35 d保持比较平稳的上升趋势,42 d时出现大幅度上升;盐胁迫后呈先上升后下降的趋势。干旱胁迫下,3/4树皮+1/4泥炭所栽培碧玉兰POD活性上升较为稳定;盐胁迫下,1/2树皮+1/4泥炭+1/4陶粒所栽培碧玉兰POD活性变化相对其他栽培基质更缓和。     

过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶对镉胁迫下水稻根系生长的影响

[目的]研究过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）与镉胁迫水稻根系生长发育的关系。[方法]以水稻中花11号为材料,研究Cd、Cd＋CAT抑制剂和Cd＋APX抑制剂处理条件下水稻幼苗的变化。[结果]在Cd胁迫下,抑制CAT活性,导致地上部分的生长受到显著抑制,引起不定根和侧根数量的减少,但显著促进了不定根和侧根的伸长生长;同时,初生根和不定根上第一侧根距根尖的距离也比对照的增加。抑制APX活性,水稻的生长变化与CAT抑制剂处理的类似。[结论]在正常和胁迫条件下CAT和APX对水稻的生长可能具有重要的调节作用。     

不同种金银花幼苗对PEG6000模拟水分胁迫的生理反应

[目的]研究不同种金银花幼苗对水分胁迫的生理反应。[方法]采用聚乙二醇人工模拟水分胁迫。[结果]随着水分胁迫的加剧,各金银花叶绿素含量下降,内蒙古金银花POD活性呈先升后降趋势,麻江和花溪2金银花总体呈下降趋势,硝酸还原酶活性、根系活力下降,质膜透性、膜伤害程度呈上升趋势,但幅度不同。[结论]不同种金银花各有其自身对水分胁迫的适应机制。     

干旱胁迫下刺槐保护酶活性的研究

研究了在土壤干早胁迫下刺槐保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明：3种保护酶对干早胁迫的响应不同。干早胁迫到一定程度,3种保护酶有较好的协同效应共同抵御胁迫造成的膜伤害,表现出较强的自我调节能力。     

玉米中3个CIPK同源基因在干旱和低温胁迫下的表达分析

应用生物信息学分析,筛选获得了玉米中的3个CIPK基因同源序列(登录号分别为AY104819,EU974290和EU968441),它们编码的氨基酸序列都具有CIPK家族典型的功能结构域,推测属于CIPK家族成员.根据同源性,分别将它们暂命名为ZmCIPK1、ZmCIPK17和ZmCIPK18.RT-PCR分析结果表明...     

利用基因芯片研究小麦耐盐突变体盐胁迫条件下基因的表达图谱

 【目的】研究小麦在不同盐胁迫时间下根部基因的应答反应。【方法】利用基因芯片技术，分析盐胁迫下耐盐小麦RH8706－49的小麦根部基因的表达情况。【结果】获得了61 215个小麦基因的差异表达图谱。在不同盐胁迫时间下大量根部基因的表达发生很大变化，即有盐诱导表达的基因，也有盐抑制表达的基因，同时对杂交数据进行多种聚类分析，并对基因表达差异的原因进行了初步分析。【结论】小麦耐盐机理非常复杂，是大量基因协调表达的结果，其中盐诱导表达基因的作用非常重要。     

干旱胁迫下植物的信号转导及基因表达研究进展

干旱是影响植物生长的主要因素之一,研究植物在干旱胁迫下的反应机制具有重要的现实意义。ABA、H2O2和NO在植物响应干旱胁迫反应中可能作为信号分子的作用。在干旱胁迫下,植物由“渗透感受器”感受外界胁迫信号。通过第二信使及其下游蛋白激酶级联传导反应,调控了一系列基因的表达。根据干旱信号转导过程中胁迫相关基因的表达是否依赖ABA,存在依赖ABA和非依赖ABA两途径。综述了植物干旱胁迫信号的感知、传递及其诱导的基因表达调控等方面的研究进展,对植物抗旱性的分子机理进行了展望。     

干旱胁迫对酸枣幼苗生理特性的影响

以1年生酸枣幼苗为试验材料,选用盆栽控水试验法,研究土壤含水量80%(适宜水分,CK)、60%（轻度胁迫,L）、40%(中度干旱,M)和20%(重度干旱,S)4种不同强度干旱胁迫对酸枣幼苗相对含水率、过氧化产物含量、抗氧化酶活性和叶绿素荧光参数等生理特性的影响。结果表明：随着干旱胁迫程度的增加,酸枣幼苗的叶片相对含水率呈现总体下降的趋势;干旱胁迫引发膜脂过氧化,酸枣幼苗体内丙二醛（malondiadehyde,MDA）含量增加;干旱胁迫导致叶片渗透调节物质游离脯游氨酸（proline,Pro）的含量增加;随着干旱胁迫程度升高,超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）和过氧化氢酶（catalase,CAT）的活性逐渐增强;干旱胁迫对酸枣幼苗的光合荧光特性影响显著,初始荧光（Fo）和非光化学猝灭系数（qN）显著增加,而最大荧光（Fm）、光化学猝灭系数（qP）、PSⅡ最大光化学效率 (Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著降低。综上,干旱胁迫对酸枣幼苗叶片的各生理指标均有一定影响,酸枣幼苗通过调节自身抗氧化酶活性和渗透调节物质等生理指标来适应逆境条件。     

盐胁迫对棉花组织培养的影响

研究了盐胁迫对棉花组织培养的影响。结果表明，随着盐浓度的提高，愈伤组织的诱导率降低，生长量减少，含水量降低，盐胁迫抑制了愈伤组织的分化和植株再生。随着胁迫次数的增加，愈伤组织的存活率增加。     

枣树MYB基因家族鉴定、果实表达和盐胁迫响应研究

MYB是植物基因组中最大的转录因子基因家族之一,广泛参与到植物发育与形态建成、次生代谢物合成逆境胁迫等过程。基于骏枣基因组和果实发育与成熟的5个阶段（花后20、40、60、80、100 d）转录组数据,鉴定和分析ZjMYB转录因子家族成员,分析其在枣果实成熟过程中的表达规律,并进一步研究NaCl胁迫下酸枣幼苗ZjMYB基因的响应。结果表明,共筛选到210个ZjMYB转录因子,依据MYB保守域的特点将其分为3类:72个1R-MYB亚类,127个R2R3-MYB亚类、9个3R-MYB亚类和2个4R-MYB,分布于12条染色体上。在骏枣果实成熟过程中,分别有49、15、6、13、12个基因在花后20、40、60、80、100 d表达量最高。进化分析发现ZjMYB14、ZjMYB110与苹果、紫薯参与花青苷的合成基因MdMYB9、MdMYB11和IBMYB1关系较近。100 mmol/L NaCl胁迫下,ZjMYB基因在酸枣幼苗的根茎叶中具有明显的组织表达特异性。盐胁迫8 d时,MYB基因在叶、茎和根中分别有9、3、7个基因显著上调表达。进化分析发现ZjMYB176、ZjMYB112、ZjMYB2、ZjMYB205与盐胁迫调控有关的苹果MdSIMYB1、小麦TaMYB33关系较近。本研究结果为阐明MYB转录因子在果实成熟调控以及枣树适应盐胁迫中机制提供重要基础。     

盐胁迫下水稻体内miRNA表达谱分析

miRNA是生物体内起重要调控作用的一类非编码小RNA分子,在转录后水平调控基因表达,参与生长发育、抗逆等生物学过程。高通量测序法是鉴定植物中miRNA最有效的方法之一。提取盐胁迫处理不同时间的水稻根、茎和叶部的总RNA,从中分离18~30 nt小分子RNA构建文库,进行高通量测序,对miRNA表达谱特性进行了分析。结果表明,所有样品共检测到248个已知的miRNA,来源于132个不同的家族,根、茎、叶中分别有31、11、9个差异表达miRNA,分属于29个家族,靶向592个功能基因,并对其中5个差异显著且与非生物胁迫相关的重要miRNA进行了qPCR分析检测,结果显示Osa-miR166h、Osa-miR166k上调表达,Osa-miR169h、Osa-miR530下调表达,针对Osa-miR169h的4个靶基因进一步定量检测,其中的3个靶基因上调表达,这与Osa-miR169h的下调表达结果相一致,以上结果说明miRNA在植物抵御非生物逆境胁迫的过程中扮演重要角色。     

盐胁迫下水稻体内miRNA表达谱分析

miRNA是生物体内起重要调控作用的一类非编码小RNA分子,在转录后水平调控基因表达,参与生长发育、抗逆等生物学过程。高通量测序法是鉴定植物中miRNA最有效的方法之一。提取盐胁迫处理不同时间的水稻根、茎和叶部的总RNA,从中分离18~30 nt小分子RNA构建文库,进行高通量测序,对miRNA表达谱特性进行了分析。结果表明,所有样品共检测到248个已知的miRNA,来源于132个不同的家族,根、茎、叶中分别有31、11、9个差异表达miRNA,分属于29个家族,靶向592个功能基因,并对其中5个差异显著且与非生物胁迫相关的重要miRNA进行了qPCR分析检测,结果显示Osa-miR166h、Osa-miR166k上调表达,Osa-miR169h、Osa-miR530下调表达,针对Osa-miR169h的4个靶基因进一步定量检测,其中的3个靶基因上调表达,这与Osa-miR169h的下调表达结果相一致,以上结果说明miRNA在植物抵御非生物逆境胁迫的过程中扮演重要角色。     

不同施氮水平下盐胁迫对灵武长枣苗生长的影响

以2年生灵武长枣嫁接苗为试验材料,采用室外盆栽试验研究不同氮素(100、200、300mg.L-1)水平下盐(NaCl)胁迫(CK:0mmol.L-1,A:50mmol.L-1,B:150mmol.L-1,C:200mmol.L-1)对灵武长枣苗叶片单位面积干重、枣吊与枣头的粗和长净生长量的影响。结果表明:随着盐浓度的增加,枣吊与枣头的粗和长净生长量总体呈降低的趋势,其中盐浓度为50mmol.L-1、氮处理为200mg.L-1时的枣吊粗净生长量最大,盐浓度为50mmol.L-1、氮处理为300mg.L-1时的叶片单位面积干重最大;而盐害率(P)和盐害指数(D)则随盐浓度的增加而增大。盐胁迫下,提高氮浓度能促进苗木的生长、降低盐害程度,对盐胁迫的危害具有一定程度的缓解作用。     

干旱胁迫下文冠果耐盐生理生化特性研究

为探讨干旱对文冠果耐盐生理生化特性的影响,以2年生文冠果为材料,用15%聚乙二醇及不同浓度NaCl分别模拟旱盐环境,通过测定不同旱盐胁迫条件下文冠果叶片有机渗透调节系统、无机离子浓度和膜系统等方面的生理生化指标,研究干旱胁迫下文冠果耐盐生理生化特性。结果表明：在干旱胁迫、单盐胁迫下,文冠果叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白、脯氨酸、钠离子含量、相对电导率、丙二醛含量等随胁迫程度加剧呈上升趋势;可溶性糖、可溶性蛋白含量随胁迫时间延长呈先上升后下降趋势外,其余指标均呈上升趋势;钾离子含量随胁迫程度加重和胁迫时间延长呈下降趋势。旱盐交叉胁迫下,文冠果叶片各生理生化指标随盐分浓度变化和随胁迫时间延长同干旱胁迫、单盐胁迫下总体变化趋势相同。在低盐浓度下,除钾离子含量外,经15%聚乙二醇处理的叶片其他指标均低于未经聚乙二醇处理的,当NaCl浓度达到0.45%时,结果与之相反。上述研究表明,在一定盐浓度范围内,文冠果可通过提高可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白等来抵御逆境胁迫,而相对电导率、丙二醛、钠离子含量的升高以及钾离子含量的降低不利于其抵御逆境。当盐浓度超过苗木耐受范围或者对其盐胁迫时间过长,它的生理代谢将会失衡,从而引起可溶性糖、可溶性蛋白等物质含量的降低;在低盐浓度下,经15%聚乙二醇处理可提高文冠果对盐害的抵御能力。