番茄果实色泽和色素含量的遗传特征

番茄的颜色和色素含量是决定果实品质的两个重要特性。在本研究中,使用绿色和紫色番茄植株分别作为母本和父本,分别产生了6个遗传群体,即P1、P2、F1、BC1、BC2和F2。通过数量性状的多代联合分析研究果实颜色和色素含量的遗传规律。结果表明,绿色和紫色果之间的果实颜色的最佳遗传模型为MX1-AD-ADI。BC1、BC2和F2代色度值的主基因遗传率分别为82%、59%和77%,多基因遗传率分别为8%、10%和13%。番茄红素含量的遗传符合MX2-ADI-AD模型,BC1、BC2和F2的主基因遗传率分别为64%、74%和93%,而多基因的遗传率分别为20%、0%和0%。叶绿素的遗传模型为MX1-AD-ADI,BC1、BC2和F2的主基因遗传率分别为59%、74%和59%,多基因的遗传率均为0%。胡萝卜素的遗传符合MX2-ADI-ADI模型,BC1、BC2和F2的主基因遗传率分别为76%、4%/5%和54%,而多基因的遗传率分别为0%、0%和13%。     

First report of Pseudomonas aeruginosa causing tumor disease of Populus koreana in China

Journal of Plant Diseases and Protection - In May 2018, a bacterial tumor disease was observed on Populus koreana in Shuangyang county, Changchun city, Jilin Province. Based on physiological...     

First report of Aplosporella javeedii causing branch blight disease of Mulberry (Morus alba) in China

Journal of Plant Diseases and Protection - Mulberry has tremendous economic importance and cultivated widely across China. In June 2018, branch blight disease was found on mulberry (Morus alba) in...     

Notch1 promotes renal tubulointerstitial fibrosis in renal tissues of diabetic mice by inhibiting autophagy through Akt/mTOR signaling pathway

AIM: To observe the changes of Notch1 expression and autophagy in the renal tissues of diabetic mice, and to explore the regulatory effect of Notch1 on tubulointerstitial fibrosis by inhibiting autophagy in diabetic nephro-pathy. METHODS: The mice were randomly divided into normal control group (db/m mice) and diabetes group (db/db mice), with 8 rats in each group. After 12 weeks of feeding, the mice were sacrificed and the corresponding biochemical indexes were measured. The protein expression of Notch1 in the renal tubular epithelial cells was observed by immunohistochemical staining. The protein levels of Notch1, PTEN, p-Akt (Thr308), Akt, p-mTOR (Ser2448), mTOR, LC3, P62, collagen type Ⅰ (Col-Ⅰ) and collagen type Ⅲ (Col-Ⅲ) were determined by Western blot. RESULTS: Compared with the db/m mice, the blood glucose, glycosylated hemoglobin, serum creatinine, triglyceride and total cholesterol were increased in the db/db mice (P<0.01). Renal tubular epithelial cell vacuolar degeneration, renal tubular expansion and interstitial inflammatory cell infiltration in db/db mouse renal tissues with HE staining were observed. The images of Masson staining showed collagenous fiber-like substance deposition in the glomerular capillaries and renal interstitium, and disarrangement of tubular structure in the renal tissues of db/db mice. The protein expression levels of PTEN and LC3-Ⅱ were decreased (P<0.01 or P<0.05), while the protein levels of Notch1, P62, p-mTOR (Ser2448), p-Akt (Thr308), Col-I and Col-III were increased in the db/db mice as compared with the db/m mice (P<0.01). However, no significant change of total mTOR and Akt proteins between the 2 groups was found. CONCLUSION: Notch1 protein expression was increased, PTEN expression was significantly reduced, Akt/mTOR pathway was activated, autophagy was inhibited, and fibrosis was aggravated in the renal tissues of the diabetic mice.     

植物线粒体RNA编辑调控研究进展

植物线粒体作为细胞中半自主性细胞器之一,在植物的生长发育过程扮演重要角色,是植物的能量工厂。RNA编辑是近些年来线粒体RNA出现的一种转录后调控,是指在RNA水平进行碱基的改变,从而形成可能性质完全不同的氨基酸,因此这种修饰后的基因表达不能忠实地反映DNA信息。目前植物中的五肽重复(pentatricopeptide repeat, PPR)基因已被大量挖掘出来且相关研究结果证实RNA编辑主要发生在线粒体、叶绿体等细胞器中,并与细胞器的功能有着密切联系,相应的分子机理研究也在不断深入。本综述主要归纳植物线粒体RNA编辑的研究进展以及总结有关线粒体RNA编辑的最新研究成果,希望为后续的研究与应用提供一定的理论参考。     

干旱胁迫对不同品系藜麦内黄酮和抗氧化性的影响

利用不同浓度的PEG溶液模拟干旱胁迫,分析了干旱胁迫下不同品系藜麦叶片中黄酮类化合物合成上游的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟基化酶(C4H)及4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)此3个关键酶的活性以及种子内黄酮含量和清除DPPH·能力,探究干旱胁迫对不同藜麦种子内黄酮合成以及体外抗氧化活性的影响。结果表明:(1)随着干旱胁迫增加,三种酶活性均成先增后降趋势,但不同酶之间存在差异,PAL和4CL在5%PEG胁迫下达到最大,藜麦品系NK1、NK2和NK5的C4H活性在10%PEG时达到最大,但NK3和NK4在5%PEG胁迫下达到最大;在CK和5%PEG胁迫下藜麦品系NK3的3种酶活性较高,但在10%PEG和15%PEG胁迫下酶活性迅速降低。(2)随着干旱胁迫加剧,各品系藜麦种子内黄酮含量呈先上升后下降的趋势,在CK和5%PEG胁迫下,藜麦品系NK3种子黄酮含量最高分别为2.94 mg/g和3.61 mg/g,在10%PEG和15%PEG胁迫下,NK5种子黄酮含量最高分别是2.92 mg/g和2.66 mg/g。(3)抗氧化试验表明,各品系藜麦种子内黄酮对DPPH·的清除率在5%PEG胁迫处理时达到最大,NK1、NK2、NK3、NK4和NK5清除率分别是88.52%、87.65%、90.36%、86.53%和89.38%,其中NK3 IC50(半抑制浓度)最大为9.871μg/mL。本研究结果为理解藜麦体内黄酮合成体系和抗氧化剂资源的筛选提供理论依据。     

杨树PeNHLd基因的克隆与表达模式分析

含有NHL结构域的基因在人类、动物和微生物的生长发育过程中扮演着重要角色,但是在植物中关于该类基因的研究还未曾有过报道。为了探究该类基因在植物中的表达模式,本研究以"南林895"杨为材料,采用RACE技术克隆得到了PeNHLd基因,并通过RT-PCR对预测的ORF框进行了验证。杨树PeNHLd基因包含7个外显子和6个内含子,其c DNA全长为1 971 bp,包括1个1 449 bp的开放阅读框,可编码482个氨基酸,预测其蛋白质分子质量为53.9 kD,理论等电点7.24;该蛋白含有3个跨膜螺旋和2个保守的NHL结构域。实时定量PCR结果显示,Pe NHLd基因在干旱、高盐、激素、病原菌侵染等胁迫下有着明显的动态表达模式,对这些胁迫做出了迅速而强烈的响应;同时该基因在杨树根、茎、叶等不同组织器官中存在显著的表达差异,有着明显的组织特异性。本研究为探究PeNHLd基因在植物中的表达模式提供理论依据。     

玉米转录因子NF-YB基因家族的生物信息学分析

为揭示玉米NF-YB基因家族的功能,本研究利用生物信息学手段,鉴定了玉米NF-YB基因家族,并系统的分析了该基因家族各蛋白的理化性质、基因的染色体定位、保守结构域、基因结构、系统进化、磷酸化位点、启动子和基因组织表达。结果表明:玉米基因组中含有21个NF-YB基因,所编码的蛋白质均位于细胞核,且不含有跨膜结构。这些基因不均匀地分布于玉米的9条染色体上,均含有高度保守的结构域CBFD_NFYB_HMF,系统进化分析将其分为3类。磷酸化位点分析表明,玉米NF-YB家族存在着大量的磷酸化位点。启动子分析表明,基因家族启动子区域均含有大量的逆境胁迫应答顺式作用元件。组织表达分析发现,至少有18个基因可以进行表达,其中有5个基因表现出组织特异性,不同基因在不同组织、不同时期的表达具有时序性。玉米NF-YB基因家族核心结构域的保守性、基因功能的分化、启动子序列中的大量逆境相关元件、基因表达的差异性,可能都是玉米更好调控自身生长发育和适应逆境的结果。研究结果为进一步解析玉米NF-YB基因家族的功能提供参考。     

黄金茶CsDAM2基因克隆及其功能分析

休眠是通过植物体内相应基因的表达调控机制,使植物芽停止生长,以适应外界低温、短日照等不良环境条件的结果。茶芽打破休眠的早晚,密切关系到茶树经济生产的效益。为进一步掌握茶树芽休眠与解除的分子机理>本研究克隆了可能与黄金茶发芽早相关的转录因子(dormancy associated MADS-box CsDAM2),并在烟草中过表达CsDAM2,对CsDAM2转基因烟草和野生型烟草进行低温处理。结果表明,在相同处理条件下,随着温度的降低,同野生型烟草比较,转基因烟草电导率增加幅度小,并且叶绿素荧光值降低率低,说明在抗寒性能上,转基因烟草具有显著优势,进而一定程度上证实了 CsDAM2具有提髙茶树抗寒性的作用。本研究结果为进一步揭示茶树芽休眠与解除的分子机理提供了科学依据。