核桃FLOWERING LOCUS T(JrFT)基因的克隆及表达分析

为了了解核桃FLOWERING LOCUS T(JrFT)基因在核桃雌雄异熟开花机制中的作用,以核桃雌先型品种‘极早丰’与雄先型品种‘新早丰’在3个时期(2月6日、3月21日及4月7日)的雌、雄花芽为试验材料,结合荧光定量PCR(qRT-PCR)、RT-PCR扩增、生物信息技术,分析了核桃JrFT基因的结构与表达,预测了JrFT基因的功能。结果表明:核桃JrFT基因在‘极早丰’与‘新早丰’3个时期的雌、雄花芽中均有表达;在不同时期同一花芽JrFT基因的表达量有所差异;在同一时期,JrFT基因在雌花中的表达量明显高于雄花,在‘新早丰’雄花中的表达量高于在‘极早丰’雄花中的表达量。克隆获得了JrFT基因的CDS序列,其长度为525 bp,编码174个氨基酸,含有高度保守的PEBP蛋白结构域。在NCBI数据库进行Blast比对显示:核桃JrFT基因与其他木本植物FT同源基因的相似性较高,可达到80%以上;JrFT蛋白与其他植物FT蛋白的相似性也很高。系统进化分析也同样说明JrFT基因属于PEBP家族基因。因此推测JrFT基因可能在核桃开花进程中具有一定的促进作用。     

新疆核桃‘温185’和‘新新2号’花芽分化特点与成花基因表达分析

以新疆叶城县种植的‘温185’和‘新新2号’核桃为试材,观察分析不同芽的发育特点、花芽分化过程以及相关成花基因的表达。结果显示:‘新新2号’结果母枝和当年一年生枝上的雌花芽和混合芽都大于‘温185’,尤其是混合芽的生长点明显大于‘温185’。同时花芽分化质量也优于‘温185’。说明‘新新2号’不仅雌花芽可以坐果还可以通过混合芽进一步发育成花芽进行开花坐果。对不同成花基因在芽中的表达分析结果表明,与花芽分化有关的可能是JrFT和JrLFY基因,而JrFLC基因与核桃花芽分化关系不大。     

新疆与美国早实核桃(Juglans regia L.)品种生长结实与成花特性比较

以引进的美国核桃品种‘维纳’、‘艾米格’和新疆本地品种‘温185’和‘新新2号’为试材,研究分析不同品种的植物学和生物学特性、花芽分化过程以及相关成花基因的表达。结果显示:4个品种在树体生长、枝芽发育特性、物侯期以及成花率和坐果率方面没有明显差异。在结果枝同一坐果部位形成双果、三果或以上的能力‘新新2号’明显强于‘维纳’,但‘新新2号’的果实大小和单果重都低于‘维纳’,而‘维纳’平均结果母枝上形成侧花芽的数量和坐果率高于‘新新2号’。从萌芽到开花结束直至当年侧芽发育过程中‘维纳’混合芽中的JrFT和JrLFY基因表达也高于‘新新2号’,而同时期的JrFLC基因表达则相对较低,说明‘维纳’在花芽分化和花器官形成过程中通过高表达JrFT和JrLFY基因,低表达JrFLC基因促进结果母枝上形成大量侧花芽,并利用大量侧花芽抽生结果枝坐果,形成较大的果实,使得最终产量并不低于同一个坐果部位大量着生2个或多个果实的‘新新2号’品种。     

核桃花芽生理分化研究进展

从分化时间段的确定、分化时期内源物质的含量及变化、分化时期外源物质的调控等方面,对有关核桃花芽生理分化研究进行了归纳.①在生理分化期上,雌花芽为5月上旬至6月上旬;雄花芽结束时间在3月下旬;雌花芽生理分化雌先型早于雄先型,雄花芽生理分化雄先型早于雌先型.②分别总结了雌花芽和雄花芽生理分化期的内源多胺、内源激素、内源营养物质(淀粉、蛋白、糖)的含量及变化趋势,以及POD对核桃雌雄花芽分化的推动作用.③在外源物质调控花芽生理分化上,雌花芽分化期合理喷施外源多胺、生长抑制剂(B9、CCC、PP333)能显著促进雌花分化,雄花芽生理分化期合理期喷施整型素能显著减少雄花芽分化量.     

柿性器官败育及相关基因的表达

为描述柿Diospyros kaki性器官败育现象,以中国林业科学研究院经济林研究开发中心原阳试验基地10年生的雌雄同株柿品种‘禅寺丸’‘Zenjimaru’为研究对象,通过制作石蜡切片结合外部形态变化,同时利用实时定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）技术对6个性别分化相关基因进行表达模式分析,对柿花芽分化过程中的性器官败育的关键时期及分子调控机制进行了研究。结果表明:柿雌花中的雄蕊原基和雄花中的雌蕊原基均在4月中旬发生败育。此时,顶端着生雌花的枝条长为5.0~6.0 cm,着生雄花的枝条长为6.0~8.0 cm,雌花芽长约1.0 cm,雄花芽长为1.0~2.0 cm。除了4月5日和4月8日外,ANT和LYK3基因在其他发育阶段均差异显著（P < 0.05）且在雌花芽中的表达量明显高于雄花芽,而AP2和ABCC10基因则是在雄花芽中的表达水平显著高于雌花芽（P < 0.05）。在4月5日和4月14日（性器官败育关键时期）,基因BI-1在雌花芽中的表达量分别是雄花芽的1.5倍和2.0倍,而在其余阶段,其表达量分别是雄花芽的97.5%,89.2%和83.9%,推测BI-1作为一种雄性器官细胞凋亡抑制基因,间接促进柿雄花芽的发育。建议对树体进行正常的修剪、施肥等常规处理的同时,在4月中旬花器官原基败育之前对树体进行相应激素的喷施,以调控柿花性别,培育雄性种质。     

‘辽宁2号’DELLA蛋白编码基因的克隆及表达分析

以‘辽宁2号’核桃的叶片为试材,通过同源克隆和RACE技术克隆DELLA家族蛋白的编码基因,并进行了同源性分析和氨基酸序列的多重比对;通过实时荧光定量PCR分析了该基因在‘辽宁2号’核桃中的组织特异性表达情况。主要研究结果如下:获得了DELLA蛋白编码基因的cDNA全长,命名为JrGAI(Genebank:JF766606),cDNA全长为2 361bp,包含1 842bp编码区序列,推测其编码的蛋白包含613个氨基酸,分子量为66.78kDa。同源性分析及氨基酸序列的多重比对结果表明该蛋白与其他物种的DELLA蛋白高度相似,并且具有完整的DELLA、TVHYN、VHIID、RVER和SAW等结构域;实时荧光定量PCR结果显示JrGAI基因在‘辽宁2号’核桃的叶芽、混合花芽、叶片、雄花、茎段和果实中普遍表达,并且在休眠期组织中具有较高的表达量,其中以休眠期的混合花芽中的表达量最高。     

核桃花芽形态分化研究进展

雌花芽形态分化起源芽内雏梢,于6月中旬至7月上旬(中短枝停长后4~10周)开始至次年开花,整个发育过程约需10个月,从芽的外部形态变化可直观地判断雌花芽分化时期;通过栽培措施调节使分化提前,增加芽内雏梢节数,提高雌花芽质量。雄花芽形态分化源于先年母芽雏梢分化期之后在叶腋出现的侧芽原基,4月上旬至翌年4月中旬性细胞形成历时约1年左右;雄花芽分化和开花散粉对树体养分消耗过大,影响雌花芽分化和果实发育,可采用疏雄、秋季施采果肥、春施速效肥等栽培措施减少影响。雌先型品种的雌花芽分化较雄先型品种开始分化早,在各个时期的分化上雌先型品种始终领先于雄先型品种,而雄先型品种在雄花芽分化的各个时期上领先于雌先型品种。     

光皮桦BlFTL基因的克隆和表达模式

通过反转录-聚合酶链式反应（RT?鄄PCR）结合如cDNA末端快速克隆（RACE）技术从光皮桦Betula luminifera中克隆到1个FT类似基因,命名为BlFTL。该基因cDNA全长为924 bp（GenBank登录号:JQ951966）,包含1个525 bp的开放阅读框（116~640 bp）,编码1个含174个氨基酸的蛋白,且具有FT蛋白典型的磷脂酰乙醇胺结合蛋白（PEBP）结构域。与已有部分植物中FT蛋白同源比对结果显示,BlFTL与无花果Ficus carica中FcFT序列相似性最高,达到了94%。4月为光皮桦开花期,雌花中BlFTL基因的表达量最高,茎和叶片中表达量很低。比较正常开花和不开花无性系植株嫩茎和叶片在不同时间BlFTL基因的表达情况,结果表明:BlFTL在不开花无性系植株中基本不表达,而正常开花植株中,BlFTL主要在雌花序和混合芽形成的8月以后表达。图8参13     

成花素基因PdFT的克隆及其对牡丹成花的影响

【目的】克隆紫牡丹FT同源基因,分析其表达模式以及对紫牡丹成花的调控作用。【方法】以紫牡丹为试验材料,通过RT-PCR的方法克隆紫牡丹FT同源基因PdFT。通过实时荧光定量PCR分析PdFT在紫牡丹不同组织、紫牡丹开花物候期各过程及不同处理的表达情况,并探讨PdFT与花芽发育状态的关系。同时,将克隆到的紫牡丹PdFT克隆到表达载体pET-28a上,构建融合表达载体pET-28a-PdFT,转化到大肠杆菌BL21（DE3）并诱导表达。【结果】克隆得到包括完整开放阅读框（ORF）的PdFT cDNA序列,ORF长度为522 bp,编码173个氨基酸,GenBank登录号为KF113360。氨基酸序列比对表明：PdFT蛋白具有一个典型的PEBP结构域,属于PEBP家族;并且与GenBank中已克隆的FT同源基因具有高度的同源性。实时荧光定量PCR分析结果表明,PdFT在紫牡丹根、茎、叶、芽中均有表达,芽中表达量最高,叶中表达量最低。紫牡丹开花物候期各过程PdFT的表达分析表明,在花芽膨大期表达量最高,随着花蕾的发育,PdFT的表达量逐渐降低。PdFT在不同光照温度条件下的表达分析表明,短日照和低温处理均抑制PdFT基因的表达。不同状态花蕾中PdFT的表达分析结果表明,败育花蕾PdFT的表达量低于正常花蕾。同时,GA3及去叶处理均能提高PdFT的表达量。所构建的原核表达载体,经IPTG诱导和SDS-PAGE电泳检测结果表明,表达蛋白与预期蛋白大小一致。【结论】紫牡丹PdFT与已克隆的FT同源基因高度同源,属于FT亚家族,在紫牡丹顶芽中表达量最高,可能调控牡丹开花,PdFT的克隆及表达分析为研究紫牡丹成花的分子机理奠定了基础。     

墨兰FT同源基因的时空表达及功能分析

FLOWERING LOCUS T(FT)基因是植物开花调控途径的整合基因,整合来自光周期途径、春化途径和自主途径等不同花发育途径的信号,在植物花发育中发挥着重要作用。从墨兰品种‘企剑黑墨’中克隆了新的FT同源基因,并对其各组织部位的表达特性和生物学功能进行了分析。结果表明,墨兰FT基因c DNA全长序列为618bp,其中开放阅读框为531 bp,编码176个氨基酸。其氨基酸序列与拟南芥、水稻中FT基因的氨基酸序列有较高的同源性。墨兰FT同源基因在‘企剑黑墨’各器官中均有表达,营养生长期FT基因在腋芽中的表达量最高,生殖生长期FT基因在腋芽,花梗,花蕾等器官中的表达量较高,在根和叶中的表达量最低。在拟南芥中超表达墨兰FT同源基因,能显著促进拟南芥开花。     

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.     

The spin excitation spectrum in superconducting YBa(2)Cu(3)O(6.85)

A comprehensive inelastic neutron scattering study of magnetic excitations in the near optimally doped high-temperature superconductor YBa(2)Cu(3)O(6.85) is presented. The spin correlations in the normal state are commensurate with the crystal lattice, and the intensity is peaked around the wave vector characterizing the antiferromagnetic state of the insulating precursor, YBa(2)Cu(3)O(6). Profound modifications of the spin excitation spectrum appear abruptly below the superconducting transition temperature T(c), where a commensurate resonant mode and a set of weaker incommensurate peaks develop. The data are consistent with models that are based on an underlying two-dimensional Fermi surface, predicting a continuous, downward dispersion relation connecting the resonant mode and the incommensurate excitations. The magnetic incommensurability in the YBa(2)Cu(3)O(6+)(x) system is thus not simply related to that of another high-temperature superconductor, La(2-)(x)Sr(x)CuO(4), where incommensurate peaks persist well above T(c). The temperature-dependent incommensurability is difficult to reconcile with interpretations based on charge stripe formation in YBa(2)Cu(3)O(6+x) near optimum doping.     

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。     

齐口裂腹鱼和重口裂腹鱼消化道形态和组织结构的观察

本文对齐口裂腹鱼和重口裂腹鱼消化道的大体形态及显微结构进行了观察和比较，并探讨了结构与食性的关系。两种鱼消化管分为口腔、咽、食道、肠等四个部分；消化道管壁除口腔、咽外均由粘膜、粘膜下层、肌层和浆膜构成；食道上皮均为复层扁平上皮；肠上皮主要由柱状细胞和杯状细胞组成，其间有嗜酸性颗粒细胞；杯状细胞的数量在前、中肠少，后肠增多；两种鱼在口腔、咽形态组织结构，肠长度和盘曲程度方面差异较大，与其食性密切相关。