野生大豆转录因子GsWRKY57 的克隆与抗旱性功能分析

WRKY转录因子是近年来在植物中发现的一类重要转录因子，在植物抗逆相关过程中发挥重要作用。本研究通过对野生大豆转录组数据进行分析，从野生大豆中克隆得到GsWRKY57 基因的CDS序列。该基因开放阅 读框为903bp，编码300个氨基酸残基，分子量为34.23kD，等电点为5.88。氨基酸序列分析显示该蛋白含有一个 WRKY保守结构域，属于III类WRKY转录因子。系统发育树分析表明该蛋白与栽培大豆同源性最高、其次是赤豆、木豆。启动子作用元件分析预测显示该基因可能存在多种非生物胁迫作用元件。组织特异性表达分析表明该基因在大豆叶片中高丰度表达，然后依次是茎、花、荚、根。GsWRKY57 基因表达受茉莉酸、水杨酸、脱落酸、干旱等 植物逆境诱导。过表达GsWRKY57 基因的转基因拟南芥植株相对于野生型耐旱能力增强。     

大豆转录因子GmWRKY53的分离及序列分析（英文）

WRKY蛋白是只存在于植物中的一类转录因子家族,由WRKY蛋白N端高度保守的WRKYGQK氨基酸序列及特殊的锌指结构而命名。WRKY除参与植物发育和代谢的调控外还与植物的抗逆反应有关。本研究利用抗病相关基因NPR1基因启动子区的W-box顺式元件采用酵母单杂交方法,以拟南芥At NPR1启动子区域W-box元件构建诱饵载体,从大豆中分离到了一个转录因子Gm WRKY53,通过序列分析表明,Gm WRKY53具有与At WRKY蛋白的保守氨基酸序列极相似的二级结构,在酵母单杂交系统中该蛋白能够与抗病相关基因At NPR1基因启动子区的W-box特异结合并启动报道基因的表达。对大豆WRKY转录因子的研究有助于深入理解大豆抗病及发育调控机制。     

茶树WRKY转录因子基因CsWRKY57的克隆及表达分析

WRKY转录因子是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育及胁迫应答过程中均发挥重要的调控作用。为探究WRKY转录因子与茶树抗旱及耐盐性的关系,本研究基于茶树转录组数据库中的检索结果,以陕茶1号1年生茶树为试验材料,克隆获得了1个WRKY转录因子基因,命名为CsWRKY57。生物信息学分析表明,CsWRKY57基因cDNA全长为1 222 bp,编码303个氨基酸,预测分子量为33.5 kD,理论等电点为5.49;另外,蛋白比对分析显示,CsWRKY57包含1个典型的WRKY核心序列和1个C2H2型锌指结构,属于WRKYIIc家族。实时荧光定量PCR分析结果显示,CsWRKY57基因在高盐、干旱、ABA胁迫下均被诱导表达,且表现出先增加后降低的趋势,表明CsWRKY57基因参与了茶树体内干旱、高盐和ABA的调控途径。转录激活活性试验表明,CsWRKY57无转录激活活性,意味着CsWRKY57可能需要与其他元件结合才能启动基因的表达。     

青稞HvnWRKY26基因的克隆及表达分析

WRKY家族转录因子广泛参与植物的生物和非生物胁迫过程。为探索WRKY家族转录因子在青稞抗条纹病过程中的作用,本课题组前期利用条纹病菌分别侵染抗病青稞品种昆仑14号和感病品种Z1141,并进行转录组测序,发现一个在侵染时期差异表达的WRKY基因家族成员。序列分析发现,该基因的开放阅读框为765 bp,可编码255个氨基酸,具有典型的WRKY结构域,属于WRKY基因家族。Uniprot注释结果表明,该蛋白为HvnWRKY26。启动子区域预测表明,该区域含有脱落酸和茉莉酸响应元件以及与干旱、低温、盐胁迫和防御应激等逆境胁迫相关的顺式作用元件。序列比对分析显示,HvnWRKY26蛋白与其他物种中同源蛋白的氨基酸序列一致性均不高,但该蛋白与大麦HvWRKY26蛋白的WRKY结构域序列完全相同。系统进化分析表明,青稞HvnWRKY26与大麦WRKY26的亲缘关系最近;进一步对HvnWRKY26及与其亲缘关系较近的大麦、玉米、水稻WRKY蛋白进行进化分析,发现这些WRKY蛋白被分为A、B和C三大类,其中HvnWRKY26蛋白属于A类。RNA-seq和qRT-PCR分析结果表明,青稞在遭受条纹病菌侵染时,HvnWRKY26基因的相对表达量在抗病品种昆仑14号和感病品种Z1141中均显著上调表达,且抗病品种的表达量显著高于感病品种,推测HvnWRKY26基因在青稞抗条纹病过程中发挥重要作用。     

大豆转录因子GmWRKY4分子克隆与表达分析

为研究WRKY家族基因在大豆抵御非生物胁迫中的生物学功能及其作用机制,利用铁丰29,获得了大豆WRKY家族基因GmWRKY4的开放阅读框序列,并对其在不同非生物胁迫处理下的表达模式进行了分析。结果表明,GmWRKY4开放阅读框为1 083 bp、编码360个氨基酸残基;对其编码蛋白GmWRKY4进行保守域及同源性分析发现,属于WRKY转录因子家族第1类,与GsWRKY4高度同源;分析GmWRKY4与拟南芥WRKY转录因子系统进化树发现,与At WRKY3、At WRKY4相似性最高;进一步分析该基因在盐(NaCl处理)、干旱(PEG处理)与低温胁迫处理下的表达模式发现,GmWRKY4可参与对上述3种非生物胁迫的响应;同时分析基因在乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)等激素处理下的表达模式发现,GmWRKY4可通过参与ACC、SA、JA信号通路实现对逆境胁迫的响应,为进一步深入研究该基因生物学功能及其作用机制奠定了基础。     

马铃薯StWRKY57基因的生物信息学分析及亚细胞定位

WRKY转录因子对于植物抗逆境胁迫具有重要作用,根据先前进行的转录组测序分析,发现StWRKY57在干旱和盐胁迫条件下被诱导上调表达。以马铃薯StWRKY57为研究对象,进行生物信息学分析、表达分析和亚细胞定位,利用qRT-PCR技术分析其组织特异性和非生物胁迫下的表达情况。StWRKY57基因位于马铃薯第8号染色体上,CDS区长762 bp,属于疏水性非跨膜蛋白;同源性分析显示该蛋白与潘那利番茄SpWRKY40的同源性最高;其启动子区包含光响应元件、胚乳表达、参与昼夜节律和激素响应等相关的顺式作用元件;qRT-PCR分析显示该基因在叶中表达量最高,在200 mmol/L NaCl、20%PEG 6000和100μmol/L脱落酸（Abscisic acid,ABA）处理下,均上调表达;亚细胞定位显示该蛋白定位于细胞核中。该研究为马铃薯StWRKY57基因之后的试验提供了理论依据。     

红麻HcWRKY20基因的克隆与表达特征分析

WRKY转录因子为植物中一类重要的转录因子,在调控植物生长、发育及响应外界胁迫方面发挥重要作用。基于红麻转录组数据,研究克隆了红麻转录组WRKY20基因,并命名为HcWRKY20。HcWRKY20基因CDS全长1512 bp,编码503个氨基酸,预测蛋白大小为55.77 KD,等电点为7.33。此外,HcWRKY20含有两段保守的WRKYGQK七肽序列和两个C2H2锌指结构,属于Ⅰ类WRKY转录因子。系统进化树分析表明,HcWRKY20与雷德蒙氏棉、陆地棉及二倍体棉亲缘关系较近。HcWRKY20基因表达特征分析表明,该基因在根和叶中表达量较高;受外源水杨酸(SA)、Cd和Na Cl处理的诱导,但油菜素内酯(BR)处理抑制了HcWRKY20的表达。HcWRKY20可能在红麻非生物胁迫应答中起到了重要的调控作用。     

大豆GmWRKY52生物信息学分析及与GmNF-YA13互作研究

WRKY转录因子在植物生长发育及逆境调控过程发挥着重要作用。前期通过酵母双杂交筛选干旱处理后的大豆cDNA文库时发现GmWRKY52(NP＿001237726.2)可能与GmNF-YA13蛋白存在互作，为明确二者是否存在互作，本研究克隆GmWRKY52基因并进行生物信息学分析，利用酵母双杂交系统鉴定GmWRKY52和GmNF-YA13之间的互作关系。结果显示：GmWRKY52基因全长1 163 bp,编码1个由265个氨基酸组成的蛋白质，多序列比对和系统发育树分析结果说明GmWRKY52基因与野生大豆GsWRKY69(XP＿028186817.1)亲缘关系较近。酵母双杂交结果表明GmWRKY52和GmNF-YA13蛋白不存在相互作用。研究结果说明GmWRKY52与GmNF-YA13蛋白在酵母细胞内并不发生互作。     

大豆GmMP基因的功能预测及表达分析

通过在大豆基因组数据库中检索拟南芥AtMP(ARF5)在大豆中的同源基因,获得了GmMP基因序列。对GmMP基因编码的氨基酸序列及启动子序列进行生物信息学分析,结果表明:GmMP基因CDS序列全长2 802 bp,编码933个氨基酸。GmMP编码的蛋白为疏水性蛋白。结构域分析表明:GmMP含有B3和AUXIN RESPONSE FACTOR结构域,同时该基因是ARF家族的成员。GmMP预测的启动子区域含有与激素、胁迫、光应答、生物钟调控和转录因子结合相关的顺式作用元件。系统进化分析表明MP在豆科植物进化过程中比较保守。组织特异性表达分析结果显示GmMP在叶片中表达量最低,在茎尖中表达量最高,推测其可能参与生长素的代谢途径。     

WRKY转录因子在植物盐胁迫应答中的作用（英文）

WRKY转录因子家族是植物转录调控因子中最大的家族之一,研究已经表明该家族在植物盐胁迫应答相关的转录调控过程中发挥着重要作用。WRKY基因介导激活盐胁迫应答和调节相关基因的信号转导,因而调节这些WRKY基因的表达模式和/或改变其活性最终导致植物盐胁迫的耐受性。另外,同一个WRKY基因往往同时在多个胁迫应答过程中起作用,表明其在植物胁迫应答中功能的多样性。WRKY蛋白通过蛋白与蛋白之间的协同作用以及自我调控或者交叉调控方式实现其功能,这有助于了解WRKY蛋白介导的信号和转录调控过程的复杂机制。花生是重要的油料作物,盐胁迫对其生长发育危害严重,WRKY基因在花生耐盐过程中可能也起重要作用,但相关功能和机制研究很少。本文综述了近期的研究进展,以揭示WRKY转录因子在植物盐胁迫应答中的作用。     

油葵含油率及脂肪酸组成与土壤盐含量的关系研究

通过盆栽试验研究不同土壤含盐量对油葵含油率及脂肪酸组成的影响，结果表明：子实含油率和籽仁含油率受土壤盐含量的影响下降明显，且籽仁含油率受到的影响大于子实含油率。土壤含盐量的增加，促进棕榈酸、亚油酸的生成，抑制油酸的生成，但硬脂酸、亚麻酸的变化受土壤盐含量的影响不明显。土壤盐含量对籽仁含油率组分的影响棕榈酸>油酸>亚油酸>硬脂酸>亚麻酸。     

Oil Red as a histochemical stain for natural fibers and plant cuticle

Properties of natural fibers are influenced by the nature of their surface. Oil Red was evaluated as a histochemical stain for the waxy components on the surface of cotton and flax fibers and of plant cuticles. A positive reaction for arachidyl stearate and differential staining of fibers after sequential extraction of fatty acids and alcohols indicated that Oil Red stained wax components in plant materials. For cotton (Gossypium hirsutum) fibers, Oil Red stained to a greater extent the regions closest to the seed coat, especially at points where fibers attached to the seed coat. Fiber regions at a distance from the seed coats stained irregularly, suggesting that the wax was unevenly distributed. Flax (Linum usitatissimum) bast fibers, in contrast, did not stain with Oil Red, but the protective stem cuticle was intensely stained. The positive histochemical reaction for cuticle identified non-fiber fragments in processed and cleaned flax fibers, thus providing a quick method to detect visually trash components in fiber and products. Likewise, bast fibers from kenaf (Hibiscus cannabinus) did not stain well with Oil Red, whereas the stem cuticle gave a positive reaction. The general usefulness of Oil Red as a histochemical stain for the plant cuticle was demonstrated in leaves and stems of mature corn (Zea mays) and fresh bermudagrass (Cynodon dactylon) leaves. Oil Red provides a quick, qualitative histochemical method to demonstrate the wax-containing cuticle in plants.     

甘蓝型油菜及其二倍体祖先种COR413家族基因生物信息学分析

COR413(cold- regulated 413)是植物响应低温与冷害胁迫的重要基因家族,为深入解析油菜耐寒分子机制,利用生物信息学方法在甘蓝型油菜、白菜和甘蓝基因组中分别筛选和鉴定到11、6和6个COR413基因,它们大部分定位在质膜和叶绿体膜上。COR413家族蛋白高度保守,具疏水性,较稳定,含有COR大家族其它类型蛋白所没有的色氨酸,不含信号肽。拟南芥、白菜和甘蓝组织表达特异性分析发现,亚家族I中的基因大部分在根和叶中有较高的表达量,亚家族II中的基因在茎和叶中有高表达。     

Effect of different adjuvants on the rainfastness of bendiocarb applied to Brussels sprout plants

The tenacity of bendiocarb 50 w.p. applied with and without one of six adjuvants at a volume of 125 1/ha to the foliage of brassica plants (Brassica oleracea germinifera) was evaluated before and after simulated rain by biological assay with Plutella xylostella larvae. Of the adjuvants tested, only Bond Super Sticker and Codacide Oil caused a significant level of improvement in the rainfastness of bendiocarb. Bond Super Sticker and Codacide Oil, individually mixed with bendiocarb were also applied at high volume (600 l/ha) and a suspension of bendiocarb in undiluted Codacide Oil was applied at ultra low volume (5 l/ha). The ultra-low-volume treatment was most effective, providing complete plant protection even after 200 minutes of continuous high-intensity rainfall (36 mm/hour). Codacide Oil may be a suitable adjuvant for bendiocarb at all volumes of application.     

能力验证中粮油真菌毒素检测技术研究进展

完善的实验室能力验证体系是确保真菌毒素检测机构出具准确检测结果的重要前提。本文重点阐述了国内外真菌毒素实验室能力验证的现状,详细介绍了在真菌毒素能力验证中使用的检测技术研究进展。以Z比分数法评价由比利时联邦药物和农业化学研究中心(CODA-CERVA)组织的粮油多种真菌毒素含量测定的国际比对结果,分析粮油样品中多种真菌毒素的测定情况。     

水分管理对水稻镉吸收的影响

以晚稻品种玉针香和湘晚籼12号为供试材料,研究了3种水分灌溉方式(W1,长期淹水灌溉;W2,湿润灌溉;W3,阶段性湿润灌溉)对水稻糙米镉含量的影响。结果表明,在水稻生长的3个关键时期(分蘖期、灌浆期、成熟期),各部位镉含量、富集系数均以W3处理最高,W1处理最低;玉针香糙米镉含量W1处理分别比W2、W3处理低56.52%和66.67%,且W1处理与W3处理间存在显著差异;湘晚籼12号糙米镉含量W1处理分别比W2、W3处理低65.22%和52.94%,但各处理间差异不显著。可见,长期淹水灌溉是一项能够有效降低糙米镉含量的农艺措施。     

TO-891制茶专用油脂的研究

采取食用级茶籽油经氢化和脂肪酸重组处理研制而成的 TO-891制茶专用油脂,外观为乳白色固体,无杂质,无异味,熔点50—58℃;酸价≤4;过氧化值(出厂)<0.15%;饱和脂肪酸含量70%以上(其中中碳酸含量50%以上)。该产品的热稳定性能好,抗酸败能力强,便于运输,耐贮藏。与传统的柏油相比,它具有使用方便、清洁卫生和用量少等优点。1989—1990年在浙江、安徽、江苏、江西、湖北、湖南及福建等省30多个产茶县在炒制龙井、旗枪、大方、珠茶、炒青及各种名茶中试用推广,结果表明,该油脂完全适合炒制绿茶的工艺要求,并能改善茶叶品质,经济效益显著。它的研制成功,为我国制茶用油的科学化、标准化和规范化提供了条件。     

齐穗期施肥对水稻镉积累的影响

为探究在齐穗期施肥对水稻Cd积累的影响,完善对镉的防控技术,采用田间小区试验,在齐穗前施肥量(基肥、分蘖肥和穗肥)一致条件下,设4个粒肥水平(T1,齐穗期施用尿素77.59kg/hm2;T2,齐穗期施用尿素116.39kg/hm2;T3,齐穗期施用尿素155.18kg/hm2;T4,齐穗期施用尿素193.75kg/hm2),在水稻成熟后采集植株样品进行相关指标测定。结果表明,施用粒肥均可提高水稻产量,增加水稻地上部干物质积累;玉针香和湘晚籼12号均在T4处理下增产效果最佳,较CK(全生育期不施氮肥)分别增产18.66%、34.59%。不同处理对水稻Cd积累存在显著差异,2个品种的根系和茎秆Cd含量在T1处理下最低,且与T4处理和CK差异显著,T4处理下最高;2个品种的糙米Cd含量均以T1处理最低,但玉针香以T4处理最高,而湘晚籼12号以T3处理最高,湘晚籼12号糙米Cd含量T1处理显著低于CK。从提高水稻产量和品质安全综合来看,建议大田生产中,粒肥施用量以77.59kg/hm2较适宜。     

Oil content and fatty acid composition of promising IndianBrassica campestris L. (Toria) genotypes

Seeds of sixty four genotypes ofBrassica campestris L. (Toria) were analyzed for oil content and fatty acid composition. Oil content varied from 38.9% to 44.6%. Major fatty acids viz. oleic, linoleic, linolenic, eicosenoic and erucic acids exhibited ranges from 10.1% to 17.3%, 5.9% to 14.5%, 5.2% to 15.0%, 7.7% to 13.7% and 39.6% to 59.9%, respectively. Compared to the standard cultivar ITSA, four genotypes contained 5 to 8% lower content of erucic acid; and six genotypes contained significantly higher content of linoleic acid. Oil was positively correlated with erucic acid. The observed inverse relationship between linoleic and erucic acid contents might be utilized in breeding nutritionally better Toria cultivars with both high linoleic and low erucic acid contents.     

珍珠豆型花生脂肪酸变化规律研究

露地栽培条件下,以海南小粒粉皮、海南小粒红皮和桂花36为试验材料,通过检测果针不同入土时间(10d、20d、30d、40d、50d、60d)籽仁脂肪酸含量,分析珍珠豆型花生籽仁发育过程中脂肪酸含量的变化规律。结果表明,在花生籽仁发育过程中,脂肪酸变化主要取决于油酸和亚油酸的变化,油酸、O/L值和不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸值均随籽仁成熟度的增加而增加;果针入土60d时,桂花36的油酸含量、O/L值和不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸值均同比最大,分别为51.14%、1.85、3.93;亚油酸含量最大值出现在果针入土30d的海南小粒红皮为36.04%,亚油酸最小值出现在果针入土60d时的桂花36为27.64%;其他六种脂肪酸中除了硬脂酸含量有所上升之外,棕榈酸、亚麻酸、花生酸、花生稀酸、山嵛酸基本为下降趋势。