基于GC-MS技术对盐胁迫小麦小分子代谢物的研究

采用GC-MS技术对不同浓度盐胁迫处理的小麦(辽春17号)叶片进行分析,探究其代谢物的差异。结果表明,浓度为200、250 mmol·L~(-1)和300 mmol·L~(-1)的盐胁迫处理组与对照组的小分子代谢物呈现差异性,表现为显著差异的代谢物16个,包括氨基酸类代谢物7个、糖类代谢物3个、有机酸类代谢物5个、其他物质1个;极显著差异的代谢物7个,包括糖类代谢物2个、有机酸类代谢物4个、其他物质1个。发现了相关代谢通路11条,影响最大的为甘氨酸,丝氨酸和苏氨酸代谢通路,影响因子为0.53。     

不同盐碱胁迫对棉花离子组稳态及Na~+相关基因表达影响

【目的】维持细胞内离子稳态是作物重要的耐盐机制之一。研究不同盐碱胁迫下棉花离子组响应特征和耐盐基因表达的差异,为深入认识棉花耐盐机理和提高棉花耐盐性提供依据。【方法】以鲁棉研24号为试验材料,在盆栽控制条件下设置3种盐碱胁迫类型(盐胁迫、碱胁迫和复合盐碱胁迫)和2个梯度水平(低盐碱和高盐碱),并以无盐碱胁迫处理为对照。测定棉花植株干物质质量以及根系形态指标根长、根表面积和根体积。采用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)测定棉花各器官P、Na、K、Ca、Mg等13种元素含量,并采用实时荧光定量聚合酶链式反应技术测定了耐盐相关基因Gh DFR1、GhSOS1、GhNHX1和GhAKT1的相对表达量。【结果】1)不同盐碱胁迫显著抑制棉花生长,复合盐碱胁迫棉花生长抑制率(48.7%～57.9%)显著高于盐胁迫(27.6%～49.9%)和碱胁迫(21.2%～35.5%)。盐胁迫和复合盐碱胁迫下,棉花地上部和根系生长均显著受抑制,地上部干物质质量、根长、根表面积和根体积显著降低;而碱胁迫对根系的抑制作用相对较小。2)3种盐碱胁迫下,棉花体内Na含量显著增加;各器官Mo含量也均显著增加,叶片和根系N含量降低。3)盐胁迫下,棉花Ca、Mg、Fe、Mn、Zn吸收受抑制,通过促进这些离子以及P、K的转运,维持体内离子平衡。4)碱胁迫下,除Ca、Mg、Fe、Mn、Zn以外,P的吸收也受到抑制,但K的吸收以及P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn向地上部转运受到促进。5)复合盐碱胁迫尤其是高盐和pH值环境下,主要营养元素吸收均受抑制,Ca、Mg、Zn、Mn、Fe转运能力降低。6)盐胁迫下,Gh SOS1和GhAKT1基因相对表达量显著增加,在碱胁迫和复合盐碱胁迫下呈先增后降趋势;3种盐碱胁迫下,表现为碱盐复合盐碱胁迫。GhNHX1基因相对表达量随土壤盐碱度增加先增后降,表现为盐碱复合盐碱。【结论】复合盐碱胁迫由于高盐度和pH叠加效应显著抑制棉花生长和离子吸收,制约P、K、Ca、Mg、Zn、Mn、Fe向地上部转运,使棉花K、Na离子调控能力下降导致离子失衡。     

盐碱胁迫下棉花幼苗对外源褪黑素的生理响应

新疆土壤盐碱化严重影响棉花种子的萌发及幼苗生长,本试验通过分析外源褪黑素对盐碱胁迫下棉花幼苗生长指标的影响,了解褪黑素对盐碱胁迫下棉花幼苗的调控效应;通过盆栽试验,分析了盐碱胁迫下喷施外源褪黑素对棉花幼苗生长、抗氧化酶活性及有机酸含量的影响。结果发现,在盐碱胁迫下,棉花幼苗的生长受到了抑制,过氧化氢与丙二醛含量显著增加,过氧化氢酶、超氧化物酶活性降低,有机酸含量提高。在盐碱胁迫下,施用外源褪黑素可缓解棉花幼苗的盐碱毒害症状,增加植株生物量。SOD、CAT的活性显著提高,H2O2与MDA的积累减少,从而减轻了盐碱胁迫对棉花的损害,提高了棉花苗期对盐碱胁迫的耐受性。     

盐碱胁迫对小麦幼苗根系活力和苯丙氨酸解氨酶活性的影响

分别采用两种中性盐(NaCl和Na2SO4)和两种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)混合模拟不同浓度的盐碱胁迫条件,对龙麦26和克旱16两种不同基因型春小麦幼苗进行7d胁迫处理。分别测定叶片中苯丙氨酸解氨酶活性和根系活力,以探讨盐、碱两种胁迫下小麦根系对离子交换吸附能力的影响。结果表明:盐碱混合胁迫增强了小麦叶片的苯丙氨酸解氨酶活性,增加了根系活跃吸收面积,增大了根系活力。这3个指标受胁迫溶液离子浓度、pH值、碱性盐比例等多重影响,且品种间存在一定差异性。     

不同耐旱性青稞叶片差异蛋白分析

为从蛋白质水平揭示不同青稞品种响应干旱胁迫的差异,分析抗旱蛋白质分子机制,本研究以干旱胁迫不敏感的旱地紫青稞(HDZ)和干旱胁迫敏感的大麻青稞(DM)为研究材料,以盆栽限量供水种植方法,对干旱处理不同梯度的青稞叶片进行叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛含量及相对电导率4项生理指标的测定,同时利用iTRAQ技术对深度干旱胁迫青稞叶片全蛋白组进行差异蛋白分析。结果表明:随着干旱处理时间的延长,两种青稞的叶绿素和可溶性蛋白含量逐渐下降,电导率及丙二醛的含量逐渐升高,在相同处理条件下,大麻青稞的叶绿素和可溶性蛋白含量降低幅度、电导率及丙二醛含量的增高幅度明显高于旱地紫青稞;对两个青稞品种的干旱胁迫和正常培养的比较组进行iTRAQ分析,共定量出4163个蛋白(多肽),其中旱地紫青稞比较组中对比正常培养,筛选到表达上调的蛋白68个,下调的蛋白63个,在大麻青稞的比较组中筛选出表达上调蛋白21个,下调蛋白32个。KEGG通路分析表明,富集程度位于前3位的通路是代谢、氨基酸的生物合成以及次级代谢产物的生物合成,主要涉及到柠檬酸循环、碳循环等代谢通路,丙氨酸、精氨酸等氨基酸的合成降解以及花生四烯酸、亚麻酸等次级代谢产物的合成。本研究从蛋白组水平筛选了青稞干旱胁迫响应相关的代谢通路和其他相关功能的蛋白,为揭示青稞干旱胁迫的应答分子调控机制提供了一定的理论基础。     

NaCl及等渗PEG胁迫对番茄叶片光合特性及蔗糖代谢的影响

为了从碳水化合物生产及代谢的角度比较分析盐胁迫和水分胁迫影响番茄产量和果实品质的原因,以番茄品种辽园多丽为试材,分别采用等渗透势的NaCl和PEG6000模拟盐胁迫和水分胁迫,研究二者对番茄光合特性及叶片中糖代谢的影响。结果显示:等渗的NaCl和PEG胁迫导致番茄叶片的净光合速率下降,14 d内PEG处理下降的多一些,14 d后NaCl处理下降的多一些,但总体来说两处理间差异不大;等渗的NaCl和PEG胁迫降低了番茄叶片的气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率,增加气孔限制值;等渗的NaCl和PEG胁迫降低了番茄叶片中叶绿素a、b和总叶绿素含量,降低了叶绿素a/b,两处理间差异不大。等渗的NaCl和PEG胁迫下,番茄叶片中的果糖和葡萄糖含量较对照显著增加,PEG胁迫增加的幅度大于盐分胁迫;等渗的NaCl和PEG胁迫下,番茄叶片中的蔗糖和淀粉含量较对照有所降低,水分胁迫降低的幅度也大于盐分胁迫;等渗的NaCl和PEG胁迫增加了番茄叶片中的蔗糖转化酶活性,PEG胁迫增加的幅度大于NaCl胁迫。结果表明:NaCl和PEG胁迫均破坏了番茄叶片的光合机能,降低了光合作用效率,但二者间差异不大;NaCl和PEG胁迫改变了番茄叶片中的糖代谢方向,显著增加了淀粉和蔗糖的分解,提高了叶片中的果糖和葡萄糖含量,PEG胁迫对番茄叶片中糖代谢的影响显著大于NaCl胁迫。     

Effect of NaCl and PEG Iso-osmotic Stresses on Photosynttetic Characteristics and Sucrose Metabolizing in Tomato Leaf

为了从碳水化合物生产及代谢的角度比较分析盐胁迫和水分胁迫影响番茄产量和果实品质的原因,以番茄品种辽园多丽为试材,分别采用等渗透势的NaCl和PEG6000模拟盐胁迫和水分胁迫,研究二者对番茄光合特性及叶片中糖代谢的影响.结果显示:等渗的NaCl和PEG胁迫导致番茄叶片的净光合速率下降,14d内PEG处理下降的多一些,14d后NaCl处理下降的多一些,但总体来说两处理间差异不大;等渗的NaCl和PEG胁迫降低了番茄叶片的气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率,增加气孔限制值;等渗的NaCl和PEG胁迫降低了番茄叶片中叶绿素a、b和总叶绿素含量,降低了叶绿素a/b,两处理间差异不大.等渗的NaCl和PEG胁迫下,番茄叶片中的果糖和葡萄糖含量较对照显著增加,PEG胁迫增加的幅度大于盐分胁迫;等渗的NaCl和PEG胁迫下,番茄叶片中的蔗糖和淀粉含量较对照有所降低,水分胁迫降低的幅度也大于盐分胁迫;等渗的NaCl和PEG胁迫增加了番茄叶片中的蔗糖转化酶活性,PEG胁迫增加的幅度大于NaCl胁迫.结果表明:NaCl和PEG胁迫均破坏了番茄叶片的光合机能,降低了光合作用效率,但二者间差异不大;NaCl和PEG胁迫改变了番茄叶片中的糖代谢方向,显著增加了淀粉和蔗糖的分解,提高了叶片中的果糖和葡萄糖含量,PEG胁迫对番茄叶片中糖代谢的影响显著大于NaCl胁迫.     

人工模拟盐、碱环境对向日葵种子萌发及幼苗生长的影响

以向日葵品种白葵杂6号为试验材料, 中性盐NaCl和Na₂SO₄混合模拟盐胁迫、碱性盐NaHCO₃和Na₂CO₃混合模拟碱胁迫(两者摩尔比均为9∶1), 设计各6种处理。研究盐、碱胁迫下种子萌发及幼苗形成的相关生理表现。结果表明, 种子能够萌发并成苗的最高盐胁迫强度是pH 6.98, 电导率为1.311 dS m^-1(培养介质的pH和电导率); 碱胁迫强度是pH 9.71, 电导率为0.360 dS m^-1。在能够成苗的盐碱条件下, 随着盐胁迫强度的增强出苗率、成苗率下降, 出苗时间明显延迟; 而随着碱胁迫强度的增加, 成苗率下降, 出苗时间并不延迟。同时随着盐碱胁迫强度的增强, 幼苗的各项生理指标均下降, 下降幅度以碱胁迫明显大于盐胁迫。试验结果证明, 盐胁迫和碱胁迫对白葵杂6号种子萌发及幼苗形成的影响机制不同, 向日葵在这两个阶段对盐碱两种胁迫的耐受能力及响应特点也不同。这一结论进一步证实了盐、碱胁迫是两种性质不同的胁迫。     

外源褪黑素对干旱胁迫下绥农26大豆鼓粒期叶片碳氮代谢调控的途径分析

鼓粒期是大豆碳氮代谢最复杂的阶段,干旱胁迫必然限制鼓粒期大豆碳氮同化、分配和转移,影响大豆产量的形成。在我们前期的研究中,明确了外源褪黑素对干旱胁迫下鼓粒期大豆抗旱和碳氮代谢的生理调控效应。本研究通过转录组和代谢组分析来确定褪黑素对大豆干旱条件反应的一些重要的碳氮代谢基因和途径。转录组分析表明,与干旱胁迫处理相比,正常供水和干旱胁迫下喷施外源褪黑素处理的大豆叶片共同上调和下调的基因分别有37个和493个。上调的基因中存在着直接和间接参与碳氮代谢的功能基因,包括正向调控的参与半胱氨酸合成、光合作用、碳水化合物代谢和葡萄糖代谢等途径关键基因。代谢组分析发现,与干旱胁迫处理相比,正常供水和干旱胁迫下喷施外源褪黑素处理的大豆叶片共同上调和下调的代谢物分别有17个和43个,上调的代谢物中绝大部分(14/17)属于氨基酸、脂质、有机酸和碳水化合物,进一步揭示了外源褪黑素能够提高大豆碳氮代谢与抗旱的能力。结合转录组和代谢组分析发现,褪黑素通过调节氨基酸代谢和淀粉蔗糖代谢途径,促进干旱胁迫下b-葡萄糖苷酶基因表达,提高了L-天冬酰胺和6-磷酸葡萄糖代谢物的含量,最终提高了大豆的抗旱性。     

盐碱胁迫对小冰麦种子萌发和早期幼苗生长的影响

分别将两种中性盐(NaCl和Na2SO4)与两种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)均按摩尔比9∶1混合,在模拟出不同强度的盐碱胁迫条件。比较了盐碱胁迫对小冰麦种子萌发、早期幼苗生长及幼苗中Na+、K+离子含量的影响。结果表明,碱胁迫对小冰麦种子萌发的抑制作用明显大于盐胁迫,而碱胁迫对萌发的抑制可能是致死的。碱胁迫对早期幼苗生长的抑制作用也明显大于盐胁迫,尤其对幼根的抑制作用。碱胁迫明显破坏根的结构和功能,导致根活力急剧下降。盐碱胁迫均造成芽和幼根Na+含量上升而K+含量下降,Na+/K+也随之升高。但若两种胁迫相比,碱胁迫下Na+含量及Na+/K+比值上升幅度和K+含量下降幅度均大于盐胁迫。小冰麦的Na+、K+含量变化特点表明,碱胁迫造成的高pH干扰了根系选择性吸收K+、Na+的能力,而造成了植物体内Na+、K+不均衡,这可能是碱胁迫对小冰麦的伤害作用大于盐胁迫的原因所在。     

NaHCO3胁迫下杂交鲟皮肤的转录表达特征

为了探明碱胁迫对杂交鲟鲟龙1号皮肤生理功能的影响，采用转录组测序的方法和皮肤组织学切片研究观察了碱胁迫与正常养殖水质条件下杂交鲟皮肤组织的分子特征和组织结构。结果发现，对照组与胁迫组差异表达基因总数量(DEGs)为1 849个，其中1 302个基因在胁迫组的皮肤组织中上调，547个基因下调。对差异表达基因进行GO聚类，主要富集在胞浆钙离子浓度的调节、肌肉收缩、肌钙蛋白复合物、肌钙蛋白T结合、肌钙蛋白C结合等7个GO term上。KEGG富集分析发现，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢，蛋白质的消化和吸收，淀粉和蔗糖代谢等为显著富集通路。代谢通路互作网络分析发现，碱胁迫下鲟龙1号皮肤核心代谢途径为黏着斑、蛋白质消化吸收和血小板活化、补体和凝血级联及缺氧诱导因子-1信号通路等途径为主效途径。组织切片结果显示，杂交鲟在碱胁迫下皮肤组织和肾脏组织受到严重损伤，肾小球和肾小管发生明显皱缩，远曲小管萎缩尤为明显，肾小球上皮细胞体积减小，管壁变薄甚至脱落；皮肤组织的黏液细胞数量随碱度的升高而增多，棒状细胞细胞核发生固缩现象，在碱胁迫下排列更加紧密。揭示了鲟龙1号皮肤组织碱胁迫响应相关基因的总体表达特征，同时...     

温度与盐、碱胁迫交互作用对小麦种子萌发的影响

采用3种变温处理(10~20℃,15~25℃与25~35℃),并分别混合两种中性盐(NaCl∶Na2SO4=4∶1)与碱性盐(NaHCO3∶Na2CO3=4∶1)模拟盐、碱胁迫条件,探讨盐碱胁迫与温度交互作用对小麦种子萌发的影响。结果表明,随着盐碱胁迫浓度的增大,种子发芽率与发芽速率均不断下降,且在碱胁迫下下降幅度更大。盐胁迫下,15~25℃与25~35℃对种子发芽率影响无显著差异,并且在25~35℃下发芽速率更高,而碱胁迫下,15~25℃更有利于小麦种子的萌发。另外,无论是在盐胁迫还是碱胁迫下,10~20℃低温均对种子抑制效应最强。上述结果表明,盐、碱胁迫及与温度交互作用对小麦种子萌发的影响明显不同,由于碱胁迫具有高pH值对种子的伤害更大,小麦种子萌发期耐盐碱性在低温下会大幅下降。     

小冰麦(Triticum aestivum -Agropyron intermedium)对盐胁迫和碱胁迫的生理响应

将两种中性盐（NaCl和Na₂SO₄）和两种碱性盐（NaHCO₃和Na₂CO₃）按摩尔质量比1∶1混合,在60~300 mmol L^-1盐浓度内模拟出5种强度的盐胁迫条件,在30~180 mmol L^-1盐浓度内模拟出6种强度的碱胁迫条件,并以此对小冰麦苗胁迫处理12 d。测定相对生长率（RGR）、含水量、丙二醛（MDA）、电解质外渗率、叶绿素、类胡萝卜素6项胁变指标和Na⁺、K⁺、脯氨酸、甜菜碱、有机酸5种溶质含量。结果表明,碱胁迫下小冰麦的各项胁变反应均明显大于盐胁迫下。在本试验条件下,小冰麦可耐受的最高盐胁迫浓度为300 mmol L^-1,而碱胁迫仅为150 mmol L^-1。碱胁迫造成小冰麦光合色素含量急剧下降,可能是其危害甚于盐胁迫的原因之一。碱胁迫下有机酸大量积累可能是小冰麦响应碱胁迫的特殊生理机制。试验结果证明盐、碱胁迫是两种性质不同的胁迫,不仅对植物的作用机制不同,而且植物的适应机制也不同。     

基于高通量测序的露地菊(Chysanthemum×grandiflora)盐胁迫转录组分析

为揭示露地菊生长发育及耐盐胁迫的应答机制和分子基础,本研究以盐胁迫处理的露地菊及其对照为材料,使用Illumina Hiseq2500高通量测序平台对转录组进行测序,分别获得了60370448和71415448条Clean reads,通过序列拼接组装得到45591条Unigene,平均长度724 bp。有37675条Unigene在七大数据库(COG,GO,KEGG,KOG,Pfam,Swiss-Prot,NR)中得到注释。通过比对露地菊盐胁迫处理组和对照组样品间Unigene的表达量及在各数据库中的注释情况,统计得到:有4143条差异表达基因获得注释;有2441条差异表达基因在GO数据库中获得功能注释;注释到COG数据库中的2281条差异表达基因依据功能可分为25类;有1062条差异基因映射到KEGGPathway数据库中,涉及了199个代谢通路,包括核糖体途径、植物激素信号传导途径、淀粉蔗糖代谢、碳代谢、氨基酸的生物合成等。本研究获得的转录组数据将有助于揭示露地菊生长发育及耐盐胁迫的应答机制和分子基础,及相关抗性基因的挖掘和分子辅助育种等方面的研究。     

水分胁迫对苹果苗非结构性碳水化合物组分及含量的影响

对红高富士苹果在轻度、中度、重度水分胁迫条件非结构性碳水化合物进行测定,结果表明①水分胁迫条件下,苹果同化物的积累主要是山梨醇、蔗糖、葡萄糖和果糖.②水分胁迫导致叶片和根系中溶质增加的主要原因是山梨醇含量的升高,其在苹果的渗透调解中起重要作用,由此可推知山梨醇/可溶性糖是衡量水分胁迫后溶质变化及苹果对水分胁迫反应的有效指标.③适度水分胁迫处理使苹果叶片和根系中蔗糖含量升高、淀粉含量显著降低,表明水分胁迫条件下蔗糖及淀粉的变化在苹果抵御水分胁迫逆境反应中也起一定的作用.同时也为实践上调控干旱、半旱条件下果树的生长发育提供采取措施的基本思路和理论依据.     

低温胁迫对冰菜转录组水平响应分析

利用二代高通量测序技术对低温胁迫处理的冰菜进行测序,构建冰菜转录组数据库.分别得到24.13 Gb有效数据和24045条Unigene的注释,得到DEGs 1902个(T0 vs T1)和2134个(T0 vs T2).T0 vs T1组和T0 vs T2组分别有40和41个功能小类化归GO数据库;分别有20和24个功能分类注释到KOG数据库;155和272条基因注释到KEGG数据库,并分别富集在74和105条代谢通路.T0 vs T1组DEGs主要注释到植物信号转导等4个代谢通路;T0 vs T2组DEGs注释到苯丙醇类生物合成等11个代谢通路,其中正向影响代谢途径:丙酮醇类生物合成、嘌呤代谢、谷胱甘肽代谢、脂肪酸代谢、类黄酮代谢、氨基酸的生物合成代谢途径等;负向影响代谢途径:植物-病原互作、植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢等途径.通过对淀粉和蔗糖代谢途径关键基因分析表明:低温胁迫1 h (T1),海藻糖6-磷酸合酶、海藻糖-6-磷酸酯酶、β-淀粉酶、葡萄糖-1-磷酸腺苷酰转移酶、糖原磷酸化酶等5个关键基因表现为上调表达,未见下调表达基因;低温胁迫36 h (T2),海藻糖-6-磷酸合酶、己糖激酶、β-淀粉酶等3个关键基因上调表达,葡萄糖内酯-1,3-β-葡萄糖苷酶基因下调表达.选取淀粉和蔗糖代谢途径中8个DEGs,经RT-qPCR分析,8个DEGs的相对表达量与转录组表达水平相符.     

水分胁迫对苹果苗非结构性碳化水合物组分及含量的影响

对红高富士苹果在轻度、中度，重度水分胁迫条件非线性碳水化合物进行测定，结果表明：（1）水分胁迫条件下，苹果同化的积累主要是山梨醇，蔗糖、葡萄糖和果糖。（2）水分胁迫导致叶片和根系中溶质增加的主要原因是山梨醇含量的升高，其在苹果的渗透调解中起重要作用。由此可推知山梨醇／可溶性糖是衡量水分胁迫后溶变化及苹果对水分胁迫反应的有效指标。（3）适度水分胁迫处理使苹果叶片和根系中蔗糖含量升高，淀粉含量显著降低，表明水分胁迫条件下蔗糖及淀粉的变化在苹果抵御水分胁迫逆境反应中也起一定的作用，同时也为实践上调控干旱，半旱条件下时树的生长发育提供采取措施的基本思路和理论依据。     

盐碱胁迫对甘蓝型油菜生理及分子机制的影响

为探究盐碱胁迫对甘蓝型油菜的生理及分子机制的影响,以甘蓝型油菜华油杂62为试验材料,对油菜种子及幼苗进行不同浓度的复合盐、复合碱及复合盐碱溶液处理,测定种子的发芽率以及甘蓝型油菜叶片中叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、抗氧化酶活性等生理指标,以高效液相色谱法测定油菜叶片中甜菜碱积累量,利用qRT-PCR技术对甜菜碱合成途径中的关键酶基因胆碱单加氧酶基因(CMO)进行分析。结果表明,人工模拟的不同浓度盐碱溶液中,对种子萌发的伤害程度大小表现为复合盐碱>碱>盐;低浓度盐碱溶液促进油菜叶片叶绿素形成,高浓度盐碱溶液抑制叶绿素形成;盐碱胁迫显著提高了脯氨酸与可溶性糖含量,高盐碱溶液(YJ75,含盐碱75 mmol/L)处理21 d,脯氨酸与可溶性糖含量分别为对照组的65.99,5.21倍;盐碱胁迫增加了丙二醛的含量;盐碱胁迫显著提高了过氧化物酶(POD)活性,与对照组相比,高盐碱(YJ75)溶液处理21 d后的POD含量提高了2.26倍,在复合盐与复合碱处理第14天,POD含量达到最高值,而超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化规律不明显,且在盐胁迫过程中发挥作...     

盐碱胁迫下植物生理和钙信号通路分子机制的研究进展

土壤的盐化和碱化往往伴随发生,在盐碱胁迫下,植物会遭受许多类型的非生物胁迫,严重影响植物的正常生长发育。本综述首先介绍了盐碱土的分类;其次从四个方面对植物在盐碱胁迫下体内产生相应生理机制进行详细介绍;接下来以植物在盐碱胁迫下产生的钙信号为重点进行阐述,包括植物首个非离子通道型盐胁迫下离子感受器GIPCs的发现、盐碱胁迫诱导的钙信号相关通道和转运蛋白、钙信号的感受与传递、以及其他与钙离子信号产生交叉的信号通路的研究进展。在碱胁迫中与钙信号的相关研究鲜有报道,本综述也介绍了此方面的最新研究。最后,对该研究领域目前需要解决的科学问题进行展望。     

干热胁迫条件下文冠果差异蛋白表达分析

为分析干热胁迫下文冠果幼苗的分子响应机制,本研究以三月龄文冠果幼苗为材料,采用非标定量技术,结合质谱鉴定及生物信息学分析,探究文冠果幼苗叶片在干热胁迫下的蛋白差异表达。本试验共鉴定得到蛋白组数1 442个,根据明显差异肽段确定标准分析得到差异蛋白100个,其中包括上调表达蛋白55个,下调表达蛋白45个。在100个差异蛋白中,通过数据库搜索分析得到了已知功能的蛋白29个,假定蛋白71个,其中上调差异表达蛋白主要参与抗氧化代谢、逆境防御、细胞内信号转导、光合作用等过程,下调差异表达蛋白主要参与蛋白加工修饰与水解、氧化还原反应、TCA循环、物质代谢等过程。本研究结果有助于阐明文冠果干热胁迫分子机制。