拟南芥开花过程的转录后调控研究进展

从营养生长向生殖生长的转换是植物生命周期中最重要的事件之一,是植物繁衍后代的重要保证。为适应复杂的环境条件和自身的发育需求,开花基因在转录激活/抑制、转录后、翻译及翻译后等多个水平上被调控,其中染色质重构、组蛋白修饰等表观遗传调节是拟南芥春化途径和自主途径的主要调节方式。最近的研究结果表明,选择性剪接、小RNA和长非编码RNA等多种转录后水平方式的调节在拟南芥开花基因调节中发挥重要作用。本文就目前有关拟南芥开花基因转录后调控方式研究进展进行综述,以期为今后进一步完善开花时间调控网络提供参考。     

拟南芥开花相关的分子调控机制的研究

植物开花是基因与环境因子协同调节的复杂过程。对于拟南芥开花的调控过程,主要分为温度途径、光周期途径、自主途径、春化途径、年龄途径和赤霉素途径六个主要途径,然后SOC1和FT等开花途径整合因子感知来自不同途径的信号,并且将信号传递给花分生组织决定基因LFY和AP1,从而完成对开花时间的精准把握和控制,最终完成拟南芥开花的整个形态建成过程。该研究就这六条主要调控机制如何调节拟南芥开花进程的机理做进一步的介绍和阐述。     

拟南芥LOF1基因在赤霉素调控开花过程中的功能

以拟南芥侧生器官融合基因LOF1的T-DNA插入突变体lof1-2和p35S:LOF1过表达转基因植株为研究材料,通过观察突变体和过表达转基因植株的表型及其对赤霉素的响应,探讨了该基因在赤霉素调控开花过程中的功能.结果表明,LOF1基因在拟南芥中的过表达导致转基因植物提前开花.突变体lof1-2对施加的外源赤霉素更加敏...     

日本高校学生FD活动对我国高校教师发展的启示

在我国的各大高校中设有教师发展中心,主要负责教师的入职培训和继续教育等活动。同样,日本政府为了改善大学的教育质量,提出了大学教师发展(FD)义务化,因此各大高校积极开展广泛的FD活动。在FD这一潮流中应运而生的日本学生FD活动,在改善大学教育质量中也发挥了很大作用。本文首先介绍日本的FD制度,其次探究学生FD的发展过程及实施的主要形式,最后得到学生FD活动对我国高校教师发展中心以及提高教学质量的启示。     

热研11号黑籽雀稗开花生物学特性

为提升热研11号黑籽雀稗(Paspalumatratumcv.Reyan11)种子生产技术和以热研11号黑籽雀稗为父本进行杂交育种,采用定株、定序的方法对热研11号黑籽雀稗开花习性进行了观察。研究表明:热研11号黑籽雀稗单个花序开花持续6￣9。日开花高峰在9:00￣13:00,该时段开花数占全日总开花数的93.6%。开花最佳温度是33￣37,最佳湿度是60%￣70%。为提高热研11号黑籽雀稗种子产量,在开花期内,种子生产地日温度应在33℃￣37,湿度在60%￣70%。热研11号黑籽雀稗开花期较集中,从开花初期至开花末期,历期7￣9,利用热研11号黑籽雀稗为父本进行杂交育种,杂交要选择盛花期的第2天到第4d的9:00￣13:00进行。     

赤霉素对凯特芒果开花特性调控研究

研究了在不同起始时间喷施不同浓度赤霉素(Gibberellin,GA)溶液对抑制芒果品种凯特(Mangiferaindica L.cv.Keitt)成花和推迟开花的影响。结果表明,在花芽分化期前喷高浓度赤霉素溶液能促使凯特芒果成花率降低,且成花率随喷施赤霉素起始时间的提前而逐渐降低,以2009年11月2日喷施GA3250、200 mg/kg的成花率最低,分别是17.95%、3.69%;在花芽分化期前喷赤霉素溶液能有效推迟凯特芒果的花期,但会降低成花率、结果枝率和穗果数,缩短花期,在2009年11月2日喷施GA3 25 mg/kg溶液推迟凯特芒果开花的效果较佳,与对照相比,始花期推迟15.53 d,盛花期推迟17.04 d,末花期推迟15.64d,成花率、结果枝率、穂果数与对照相比差异不显著。     

磷营养对独本菊生长及开花的影响

为研究磷营养液浓度对独本菊生长、开花的影响,以独本菊品种嫩竹玉笋的扦插苗为试验材料,测定0、10、30、60、120 mg/L 5个磷浓度珍珠岩基质栽培的独本菊的株高、叶片数、茎粗、节间长、叶长、叶宽、叶片SPAD值、花发育进程、花径、舌状花数、干物质重等,结果:施磷浓度为0～10 mg/L时独本菊植株的生长缓慢,开花品质差;施磷浓度为30 ～ 60 mg/L时,株高、茎粗、叶大小、花径、舌状花数、花期长度等指标最好;施磷浓度为120 mg/L时,株高、花径、舌状花数、花期长度降低,出现磷过量症状.综合考虑施磷对独本菊各项指标的影响,施磷浓度30～ 60 mg/L对独本菊生长及开花最适宜.     

温度对植物开花时间调控的研究进展

开花是高等植物生长繁殖过程中重要的生理现象,是植物由营养生长进入生殖生长的标志。植物开花受多种内源和外源因素的调节,其中温度是影响植物开花的一个重要环境因素。总结了近期温度影响开花(主要包括春化途径和热感应途径)的研究进展,尤其对最近研究发现的FT及其家族基因和相关上游转录因子以及miRNA在植物响应温度变化影响开花过程中的功能进行了综述,有助于进一步了解温度参与植物开花调控的分子机制。     

温度和赤霉素对春兰开花的调控

为促成春兰在春节期间开花，以春兰盆花为材料，对其进行温度和外源赤霉素(GA₃)处理，分析处理对春兰开花率、形态指标与生理指标的影响。结果表明：春兰植株只有在接受适宜时长的低温春化后才能提前开花，低于5℃的有效低温时数以105～350 h为宜，过短过长均不利于其成花。促进花期提前、提高观赏性的最佳温度处理组合是对春兰先进行30 d自然低温处理，再置于17～20℃的玻璃温室培养30 d,春节前15 d开花率可达到78.57%,花葶高度达到12.64 cm。赤霉素促开花效果总体不如温度处理，促进春兰开花最佳赤霉素质量浓度为60～90 mg·L^-1,对低温处理的春兰喷施适宜浓度的赤霉素可以放大低温处理的作用，进一步提高开花率。此外，生理指标测定发现，叶片中可溶性糖和可溶性蛋白含量与开花率有一定联系，随着开花率的升高，叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量总体呈下降趋势。筛选出的经济便捷的促成栽培方案对丰富春节年宵花市场具有重要的经济意义，同时也为春兰花期调控研究和春兰的规模化和工厂化生产打下良好的基础。     

植物开花的分子调控机理研究

植物开花是遗传因子和环境因素协同调控的复杂过程。在拟南芥中,植物开花途径主要有春化促进途径、光周期促进途径、自主开花途径及依赖于赤霉素的途径等。根据近年来的研究进展,综述了植物开花的分子调控机理。     

拟南芥开花抑制基因TFL1的蛋白表达及纯化

TFL1基因是植物中的一个开花抑制基因,与促进植物开花的FT是同源基因,但是二者发挥相反的功能。本研究为了获得TFL1融合蛋白,首先将TFL1基因构建到PGEX-4T-3表达载体上,获得TFL1基因的原核表达载体PGEX-4T-3-GST-TFL1,转化大肠杆菌表达菌株BL-21(DE3)。在37℃,0.5mmol/L IPTG条件下诱导出了大小为46kD的GST-TFL1融合蛋白。经过GST纯化基质纯化后,获得了质量较高、并且能被TFL1抗体特异识别的GST-TFL1蛋白,为进一步研究TFL1的互作蛋白及其抑制植物开花的分子机制提供了一个十分有力的工具。     

光周期控制拟南芥和水稻开花反应差异性的分子生物学研究进展

光周期诱导植物开花的现象在被子植物中广泛存在,目前对长日照的模式植物拟南芥的光周期控制开花时间的研究较为详尽,而近年来,许多研究表明不同的植物间光周期控制开花反应具有很大的保守性。但是长日照植物和短日照植物对日长作出相反的反应机理是什么,日长是如何调控植物开花的,文章就此对拟南芥和水稻的光周期控制开花时间的基因途径和机理进行了初步探讨。     

拟南芥开花抑制基因TFL1多克隆抗体的纯化与特异性检测

为了获得敏感性和特异性高的TFL1多克隆抗体,本研究构建了GST-TFL1和His-TFL1原核表达载体并转入大肠杆菌表达菌株BL21中。经IPTG诱导和蛋白纯化,成功获得了分子量约为46kD的GST-TFL1和22kD的His-TFL1融合蛋白。利用纯化的融合蛋白His-TFL1作为抗原免疫,获得了TFL1的多克隆抗体血清。抗体血清经偶联了GST-TFL1融合蛋白的纯化基质进行免疫亲和纯化获得了纯化的TFL1多克隆抗体。免疫印迹检测抗体敏感性和特异性发现,纯化后的抗体不仅能特异地识别细菌内纯化的GST-TFL1和His-TFL1融合蛋白,也能与拟南芥中TFL1蛋白发生特异性反应。该研究结果为深入研究TFL1抑制植物开花的分子机制提供了有力的工具。     

芒果开花调控应用研究进展

文章综述了芒果开花机制、主要影响因素和开花调控的研究进展及各国芒果产期调节应用研究现状,认为今后仍需对环境因素如低温、水分胁迫,以及不同植物激素和它们之间的平衡对芒果开花的影响进行深入研究。加强对适宜当地气候条件、与生产品种配套的开花调控技术如多效唑及硝酸钾的使用剂量及使用时间、多效唑连续施用对芒果植株的影响等芒果产期调节技术的研究,以实现芒果开花有效管理,获得稳定收益,推动芒果生产持续健康发展。     

观赏植物花期调控分子生物学研究进展

花期对于植物的观赏价值具有重要影响,调控观赏植物的花期对其开发推广和园林应用具有关键性的作用.近些年来,随着观赏植物成花分子机理的研究的逐渐深入,揭示了观赏植物花期调控的多条新途径,主要包括光周期途径、温度途径、赤霉素途径、.自主途径和年龄途径等.本综述系统总结了观赏植物不同开花期调控途径的成花机理及其分子生物学研究进展,并对观赏植物花期调控的技术做了基础分析和展望,以期为植物花期调控的理论研究和技术方案提供参考.     

胡杨PePEX11基因参与调节盐胁迫下拟南芥的抗氧化能力

目的长期非生物逆境胁迫下,植物会产生过量活性氧并造成氧化损伤,过氧化物酶体能够通过清除活性氧来调节氧化还原平衡。PEX基因参与过氧化物酶体的生物发生和增殖,PEX11基因的过表达可促进过氧化物酶体增殖,对植物的抗氧化能力的提升具有重要意义。胡杨是研究木本植物中抗逆机制优良材料,本文旨在探究胡杨PEX11基因对非生物胁迫的响应。方法本研究首先以胡杨叶片cDNA为模板克隆获得PEX11基因,命名为PePEX11,并对PePEX11蛋白进行生物信息学分析,其次采用实时荧光定量PCR分析PePEX11在胡杨中的表达模式,同时构建植物表达pCAMBIA1301-35S::PePEX11转化拟南芥,最后检测盐胁迫条件下转PePEX11拟南芥的抗氧化能力。结果PePEX11基因cDNA全长543 bp,编码180个氨基酸,PePEX11蛋白具有多个跨膜结构域,在膜上发挥作用。实时荧光定量PCR分析表明,该基因在胡杨体的成熟叶中表达量最高,幼叶次之,茎中最少;胡杨PePEX11基因受盐胁迫上调表达。功能分析显示,在含有100 mmol/L NaCl的培养基上,转PePEX11基因拟南芥株系的根长均显著长于野生型;对盆土中的移栽后12 d的幼苗150 mmol/L NaCl盐处理2周,转基因株系表现为营养生长良好,耐盐性较强。超表达PePEX11基因能显著提高(P＜0.05)拟南芥多种抗氧化酶的活性。DAB组织染色结果表明,转基因株系叶片中H₂O₂的含量明显少于野生型。结论本研究从胡杨中克隆PePEX11基因,并证明PePEX11能够提高拟南芥在盐胁迫下的抗氧化能力,提升耐盐能力。      

桂林市桂花花期与气候因子关系研究

[目的]探索桂林市桂花开花规律,预测桂花开花时间,为桂林市开展桂花观赏旅游活动提供技术支持.[方法]采用普查和定期观测法,记录1999～2011年桂林市桂花的花期,并与桂林市历年的温度、湿度、降水量、雨日、日照时数等气象资料进行比较分析,采用逐步回归法,建立桂花花期预测模型.[结果]桂花花期与部分月份的降水、水气压、日照、雨日、最高温度等相关度较高,其中9月最高温度（x1）对桂林市桂花花期的影响最大,其次是2月中旬雨日（x2）.采用逐步回归方法,得到桂林市桂花花期的预报模型为：y=-166.680＋6.546x1-0.184x2.利用模型对桂花开花日期进行回测,结果表明预测模型的准确率较高,误差在0～3 d.[结论]花前温度是影响桂林市桂花开花的关键因素,花前温度越高,开花越晚;在桂花春梢萌发时期,雨日对桂花花期影响也显著,雨日越多,越有利于春梢生长,桂花开花越早.     

反季节龙眼成花差异的碳素分析

具有相近树体状况的龙眼树在催花之后,有的可以成花,有的却只能抽生叶芽.为了研究出现这种差异的原因,以成花和未成花两种反季节催花龙眼树为对比试材,研究了氯酸钾催花之后树体成熟叶、嫩叶、成熟枝、嫩枝、顶芽中碳素含量差别.结果表明:碳素在成花过程中有重要作用.成熟叶片碳素含量达到50.93 mg/g的树可以成花,成熟叶片碳素含量在37.40 mg/g以下的反季节龙眼难以成花.同时嫩叶成熟度对成花的影响很大,较为成熟的嫩叶含有较高的碳素含量,该类树也容易成花.这可以作为反季节龙眼树体催花的一个新的判定标准.