应答非生物胁迫的甘蔗硫氧还蛋白基因 ScTRXh2 的克隆

从甘蔗蔗茎cDNA文库中获得1个TRXI类第3亚组成员的硫氧还蛋白家族基因全长cDNA序列,命名为＆TRXh2（登录号：KF921298）．该基因全长752bp,开放阅读框长381bp,5’非翻译区长57bp,3’非翻译区长314bp,编码126个氨基酸残基,氨基酸序列与拟南芥TRXs具有高度同源性．实时定量PCR检测显示。该基因在甘蔗中为组成型表达,叶片和蔗茎中的表达量显著高于根和芽．在H：02和PEG逆境胁迫下,甘蔗＆TRXh2基因的应答模式基本相同,呈现初期（3h）略微下调,早中期（6h或12h）表达量明显上调,中后期（24、48、72h）显著下调并维持基本稳定的低水平表达．甘蔗＆TRXh2基因对NaCl胁迫的应答较快,虽然也呈现中期（12h）表达量显著上调,后期（24、48、72h）显著下调并维持基本稳定的低水平表达,但表达模式与也02和PEG胁迫应答有明显不同,表现在胁迫初期（3h）基因表达显著下调．上述结果提示,甘蔗Sc—TRXh2基因积极应答非生物逆境H2O2、PEG和NaCl的胁迫,在应答的基因表达谱模式上存在一些差异．     

应答非生物胁迫的甘蔗硫氧还蛋白基因ScTRXh2的克隆

从甘蔗蔗茎cDNA文库中获得1个TRXⅠ类第3亚组成员的硫氧还蛋白家族基因全长cDNA序列,命名为ScTRXh2(登录号:KF921298).该基因全长752 bp,开放阅读框长381 bp,5'非翻译区长57 bp,3'非翻译区长314 bp,编码126个氨基酸残基,氨基酸序列与拟南芥TRXs具有高度同源性.实时定量PCR检测显示,该基因在甘蔗中为组成型表达,叶片和蔗茎中的表达量显著高于根和芽.在H2O2和PEG逆境胁迫下,甘蔗ScTRXh2基因的应答模式基本相同,呈现初期(3 h)略微下调,早中期(6 h或12 h)表达量明显上调,中后期(24、48、72 h)显著下调并维持基本稳定的低水平表达.甘蔗ScTRXh2基因对NaCl胁迫的应答较快,虽然也呈现中期(12 h)表达量显著上调,后期(24、48、72 h)显著下调并维持基本稳定的低水平表达,但表达模式与H2O2和PEG胁迫应答有明显不同,表现在胁迫初期(3 h)基因表达显著下调.上述结果提示,甘蔗ScTRXh2基因积极应答非生物逆境H2O2、PEG和NaCl的胁迫,在应答的基因表达谱模式上存在一些差异.     

二色补血草硫氧还蛋白过氧化物酶基因LbTPx的克隆及其表达

从二色补血草(Limonium bicolor)cDNA文库中分离出一个新的硫氧还蛋白过氧化物酶基因(LbTPx)全长cDNA序列.基因全长1016 bp,其中:5'非翻译区146 bp,3'非翻译区69 bp,开放读码框(ORF)801 bp,共编 码266个氨基酸;编码蛋白的分子质量为47.99× 10-24...     

烟草谷氧还蛋白基因NbGRX1的克隆与表达特性分析

采用同源克隆及cDNA末端快速扩增法(RACE),从烟草中克隆到1个谷氧还蛋白基因(Grx),命名为NbGRX1.该基因全长1 021 bp,编码298个氨基酸,具有典型的Grx基因结构域.Real-time RT-PCR分析表明,该基因能在烟草的根、茎、叶中表达,并且受低温、干旱和高盐诱导.     

植物硫氧还蛋白研究进展

硫氧还蛋白是一类广泛存在于生物体内的多功能酸性蛋白,具有保守的活性中心,通过还原靶蛋白中的二硫键而参与细胞的许多生化反应。本文主要对植物硫氧还蛋白的种类、硫氧还蛋白还原酶、靶蛋白以及其功能进行了综述。     

硫氧还蛋白的研究

硫氧还蛋白 (thioredoxin,Trx)广泛地存在于生物界中 ,是一种低分子量 (12 KD)、有还原双硫键活力的蛋白质。越来越多的研究表明 ,它是重要的酶活力调节蛋白 ,参与许多重要的生命活动。文章主要以植物硫氧还蛋白为对象 ,对前人在硫氧还蛋白的分类、理化特点、生物功能等方面已取得的研究成果作一回顾。     

猪脑中硫氧还蛋白还原酶的纯化与表征

[目的]用新的方法从猪脑中提取纯化硫氧还蛋白还原酶(TrxR)并对其进行表征。[方法]通过硫酸铵盐析、DEAE-Sepharose Fast Flow弱阴离子交换凝胶色谱柱层析、Blue-Sepharose亲和色谱柱层析、Resource Q强阴离子交换色谱柱层析和Superdex 200 prep grade凝胶过滤色谱柱层析等方法,从猪脑中分离并纯化TrxR。采用聚丙烯酰胺电泳法、等电聚焦法、DTNB还原法和胰岛素还原法对TrxR的性质进行表征。[结果]从猪脑中分离并纯化出TrxR,其纯度大于99%,是酶粗提液的6 000倍,最终产率为13.9%。猪脑TrxR的分子量为56.0 kD,等电点为5.0。以DTNB为底物测得其K m和k cat值分别为62.9μmol/L和467 min-1,以硫氧还蛋白为底物测得其K m和k cat值分别为3.9μmol/L和2 813 min-1。[结论]用新的方法从猪脑中纯化得到较高纯度的TrxR,为进一步研究该蛋白的结构和功能奠定了基础。     

甜橙硫氧还蛋白基因CsTRXh1克隆与表达分析

【目的】通过甜橙硫氧还蛋白基因CsTRXh1克隆与表达分析,以期为解析甜橙硫氧还蛋白基因的功能及胁迫应答机制提供参考依据。【方法】基于甜橙基因组数据使用同源克隆法克隆甜橙硫氧还蛋白基因,利用生物信息学分析CsTRXh1蛋白与其他物种同源蛋白的相似性、系统进化和理化性质,使用qRT-PCR方法分析CsTRXh1基因在健康甜橙树和感染黄龙病甜橙树叶片中的表达模式,通过瞬时转化烟草叶片分析CsTRXh1蛋白在植物细胞中的亚细胞定位。【结果】获得1个甜橙硫氧还蛋白基因CsTRXh1,GenBank登录号为ON125405。蛋白质序列比对分析表明,CsTRXh1与其他植物来源的硫氧还蛋白具有较高的序列相似度,包含保守结构域Thioredoxin。聚类分析表明,CsTRXh1为h型硫氧还蛋白。表达分析结果表明,CsTRXh1基因在感染黄龙病甜橙叶片中上调表达。亚细胞定位分析表明,CsTRXh1定位于细胞质和细胞膜。【结论】CsTRXh1基因受黄龙病菌侵染诱导表达,推测CsTRXh1在黄龙病菌侵染柑橘过程中参与生理生化调控功能。     

受甘蔗花叶病毒侵染后甘蔗叶片及其叶绿体中ATPase活性的变化

采用ATPase活性的常规测定方法,研究了7个不同甘蔗品种感染甘蔗花叶病毒株系A(SCMV-A)后叶片及其叶绿体中Mg~(2+)-ATPase和Ca~(2+)-ATPase活性的变化.结果表明:闽糖70/611,F134,闽选703,福引79/8,福引79/9,NCo310和Co740等7个品种染病后,叶片中Ca~(2+)-ATPase和Mg~(2+)-ATPase活性均显著高于其相应的健株;叶绿体中Mg~(2+)-ATPase活性也呈现相同的趋势,而Ca~(2+)-ATPase活性则差异不显著.然而病株叶片叶绿体之外部分的Ca~(2+)-ATPase和Mg~(2+)-ATPase活性均显著高于其相应的健株.这表明SCMV—A对叶片、叶绿体及叶绿体以外部分的Mg~(2+)-ATPase和Ca~(2+)-ATPase活性均有影响.     

烟草硫氧还蛋白NtTRXh功能域研究

利用PCR点突变的方法对烟草硫氧还蛋白基因(NtTRX)进行点突变,得到3个突变克隆和突变蛋白。把N端第13位半胱氨酸(Cysteine,C)残基(13-C)以及第68位、并位于WCGPC中的半胱氨酸残基(68-C)分别用苏氨酸(Threonine,T)加以替换,得到突变蛋白C13T和C68T;用T对13-C和68-C进行双突变,得到突变蛋白C13TC68T。通过原核表达体系表达产生了相应的蛋白质,并分别进行了纯化。利用硫氧还蛋白能催化胰岛素二硫键还原的性质,比较了C13T、C68T、C13TC68T和NtTRXh的活性。结果表明,只有NtTRXh显示活性,3个突变蛋白都失去了还原二硫键的能力。可见,除了WCGPC中的C外,NtTRXh氮末端的C残基也是催化反应所必需的。     

SSR标记揭示的云南省、贵州省糯玉米与普通玉米种质资源的遗传差异

以贵州和云南的9个糯玉米地方品种和5个普通玉米地方品种为材料,用79对SSR引物共检测出330个等位变异,平均每个位点上的等位基因变异为4 18个,聚类分析结果表明在分子水平上糯玉米的确与普通玉米存在较大遗传差异,这种差异不仅仅表现在wax基因及其相关位点,而且遍布整个基因组。     

水库养殖对水环境、水生态影响调查分析

邵阳市北塔区13座水库因水库养殖而导至水生态、水环境持续恶化,这只是邵阳市1 176座各型水库的一个缩影,文章对其影响及危害进行分析,认为形势严峻,并提出破解之策。     

4种玉米对镉的弱吸收特性研究

通过田间试验,研究了北京市房山区广泛种植的4种玉米对镉的吸收能力,结果表明,土壤中镉的浓度为0.271～0.337mg/kg时,受试的4种玉米对镉的吸收能力在整个生长期保持稳定,对镉的吸收能力大小依次为京玉11号京单68京科糯2000京单28,京玉11号对镉的弱吸收特性最明显;玉米对镉的吸收能力与籽实生物量和玉米总生物量之间没有显著相关性。     

玉米低磷胁迫研究现状

玉米是世界第二大粮食作物,同时也是我国第一大农作物。磷是玉米生长发育所必需的元素之一,充当生物膜和核酸的重要组成元素,缺磷将严重影响玉米的生长发育。综述了缺磷对玉米苗期性状、根系、生理生化特性及产量等方面的影响。     

甘蔗花叶病毒(SCMV)种群结构分析

针对已公布的18个甘蔗花叶病毒(SCMV)全基因组序列,利用MEGA 5.1分析了其11个蛋白(P1、HC-Pro、P3、6K1、CI、6K2、VPg、NIa-Pro、Nib、CP-C和多聚蛋白)编码基因所受的选择压,并结合其编码蛋白的功能,预测了部分基因在SCMV进化过程中的角色和变异位点.结果显示:P1和CP-N端的变异性程度较大,P1蛋白多样性最高;CP-C端变异性和多样性均较低;PIPO受到的选择压最小,但多样性最低,可能是由于PIPO与P3共用一段编码序列.来源于甘蔗的SCMV多聚蛋白的第2 853、2 897和2 904个氨基酸位点(在CP中部)分别为T、R和E,而来源于玉米的SCMV多聚蛋白对应的氨基酸位点分别为S、K和D,表明这3个位点具有寄主依赖性.     

玉米低磷胁迫研究现状

玉米是世界第二大粮食作物,同时也是我国第一大农作物。磷是玉米生长发育所必需的元素之一,充当生物膜和核酸的重要组成元素,缺磷将严重影响玉米的生长发育。综述了缺磷对玉米苗期性状、根系、生理生化特性及产量等方面的影响。     

SrMV和SCMV侵染玉米的细胞超微病变比较研究

运用超薄切片电镜技术比较观察了高粱花叶病毒(SrMV)和甘蔗花叶病毒(SCMV)侵染玉米叶片细胞的超微结构变化,结果显示:线状SrMV和SCMV粒子分散或成束分布在感病细胞的细胞质内,同时在细胞质中产生大量柱状内含体.SrMV引起风轮体和卷筒体,属于Edwardson等划分的第Ⅰ型,一些内含体分布于细胞壁附近,有的直接与细胞壁胞间连丝相接.SCMV引起风轮体、卷筒体和片层聚集体,属于第Ⅲ型,一些成束的病毒粒子和内含体存在于筛管中.对两种病毒的细胞病理学效应作了比较,并对可能与病毒胞间运动相关的超微结构进行了讨论.     

EM包衣对玉米种子出苗率及产量的影响

为充分合理利用有效微生物群(EM),采用随机区组的方法,研究了不同浓度EM对玉米出苗率和产量的影响。结果表明:不同浓度EM对玉米出苗率有显著影响,EM70处理出苗率最高为87.33%,EM10处理出苗率最低为76.45%;EM对玉米株高没有显著影响;不同浓度EM对玉米产量有显著影响,其中EM70处理产量最高为11 225kg.hm-2,比对照增产12.47%,EM100产量最低为10 340kg.hm-2,比对照增产3.61%。     

玉米F1产量性状与RFLP分子标记多态性相关的研究

【目的】探讨RFLP分子标记在杂种优势预测研究中的作用。【方法】在利用分子标记划分玉米杂种优势群的基础上，选用在我国南方广泛推广的33个自交系和4个测验种，按NC—Ⅱ遗传设计估计了132个杂交组合的产量表现，分析了基于RFLP分子标记杂合性与杂交组合F1产量性状的相关性。【结果】杂合性与F1穗粒重、百粒重和行粒数等产量性状之间相关极显著，但相关程度不高，与F1穗粒重相关系数仅为0．431；亲缘关系较近组合的F1产量与杂合性的相关明显高于亲缘关系较远的组合；杂合性低于0．60的组合几乎都表现为负优势（91．67％），其杂合性与F1产量平均优势有极显著的正相关（r=0．771＊＊），当杂合性范围增大时，则相关不显著，表明要获得较强的杂种优势必须保证亲本之间有相当的杂合性，但并非杂合性越高杂种优势越强。【结论】尽管利用分子标记杂合性预测杂种优势表现有一定的局限性，但是，分子标记杂合性小于0．60可作为衡量弱优势组合的一个指标，这对帮助育种家提高组合鉴定的效率有一定的指导意义。     

NaCl对玉米萌芽期生长及生理胁迫的效应

用不同浓度的NaCl溶液处理玉米自交系无名-5及杂交种垦玉7进行发芽试验,研究了它们在盐胁迫条件下,发芽势、芽长、根长、脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化。结果表明,随NaCl溶液浓度的增加:(1)两品种玉米生长均受到严重抑制,发芽势降低,芽和根的长度均呈减小的趋势,总体来看,杂交种垦玉7的发芽势、芽和根的长势均好于自交系无名-5;(2)两品种玉米体内Pro含量均增加,且在NaCl浓度超过150mmol/L时,杂交种垦玉7体内Pro含量增加的幅度明显大于自交系无名-5,而使垦玉7对盐的适应能力强于无名-5;(3)两品种的CAT活性变化幅度均不大,但无名-5的CAT活性在各NaCl浓度条件下均高于垦玉7,这可能是由品种间本身差异造成的,而与品种的耐盐性无直接关系。而杂交种垦玉7的SOD活性增加幅度却明显大于无名-5,说明垦玉7在盐胁迫下可能主要通过体内的SOD来清除活性氧自由基从而缓解盐害,使其耐盐性优于无名-5。