牡丹PsSPL3基因的克隆和表达特性分析

SPL(SQUAMOSA promoter-binding protein-like)转录因子在植物多个生理过程中发挥重要的生理功能,为了研究其在牡丹花芽休眠进程中的作用机理,采用RACE方法,从牡丹花芽中克隆得到了一个SPL基因。该基因全长cDNA 1 057 bp,完整开放阅读框为549 bp,编码182个氨基酸,Blast分析表明,编码的氨基酸序列中具有SBP-box基因家族所特有的SBP-box保守结构域。与拟南芥已知SPLs蛋白构建进化树结果表明,牡丹SPL蛋白与At SPL3聚为一支,该基因被命名为PsSPL3。生物软件预测PsSPL3蛋白分子量为20.349 4 kDa,理论等电点为9.62。同源性分析了牡丹PsSPL3与其他已知植物的SPL3,相似性为47.98%~69.46%,其中与白桦的SPL3蛋白相似性最高,为69.46%。实时定量PCR分析PsSPL3基因在初花期牡丹不同组织中和花芽休眠过程中的表达水平,结果表明,PsSPL3基因在不同组织中表达差异较大,其中在根中转录水平最高,在茎和花瓣中次之;PsSPL3基因在休眠进程中的转录水平呈先上升后下降趋势,其中低温处理14 d时,PsSPL3基因的表达量达到最高。低温7 d结合外源施加GA3的牡丹花芽中PsSPL3基因的表达量显著增加,推测PsSPL3基因的转录受GA3诱导来促进牡丹花芽内休眠解除的进程。     

小麦冬春田间管理技术

为了切实加强小麦冬春田间管理工作,促进小麦苗情转化升级,针对2008年早春的特点和小麦苗情差异较大的具体情况,冬春麦田管理主要抓好以下几项措施：     

低温解除牡丹休眠进程中基因组DNA甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析

DNA甲基化是表观遗传调控的重要组成部分,在真核生物的基因表达调控中发挥了重要作用。本实验研究了感受0、6、12、18和24d4℃低温的牡丹(Paeonia suffruticosa)鲁荷红移入温室后的萌动和开花表现,并对其进行了甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplified polymorphism,MSAP)分析。结果表明,4℃低温处理18d可解除鲁荷红内休眠,继续增加低温则进入生态休眠阶段。MASP分析表明,牡丹内休眠期间花芽内DNA甲基化程度很高,甲基化位点占总位点比率的60%以上,以半甲基化为主,在低温处理进程中,甲基化水平总体呈下降趋势。与未经低温的对照相比,约50%的位点发生了甲基化模式变化,低温6、12、18和24d去甲基化位点数和比例分别为97(17.1%)、104(18.6%)、148(24.6%)和218(36.1%),过甲基化的位点数分别为197(34.7%)、137(24.6%)、95(15.8%)和79(13.1%)。研究结果提示,DNA甲基化参与了牡丹内休眠的调控。     

强光胁迫对牡丹叶片抗氧化系统的影响

以盆栽牡丹"肉芙蓉"为材料,对摘取的牡丹叶片进行不同强度的光照处理,测定牡丹叶片SOD和APX活性以及可溶性蛋白、AsA、MDA、H<,2>O<,2>含量,研究不同光强对牡丹抗氧化系统的影响.结果表明,强光处理4 h后,牡丹叶片的可溶性蛋白及H<,2>O<,2>含量与饱和光照射4 h后相比,变化均不显著,但SOD、APX的活性以及AsA、MDA含量和O<'-><,2>·产生速率均比饱和光处理的显著增强.表明牡丹叶片遭受强光胁迫后,活性氧积累,细胞膜脂过氧化程度加剧,同时抗氧化系统酶活性增强,抗氧化物质含量增加.     

苦荞麦FtNHX1基因的克隆及表达分析

为深入研究液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白在植物耐盐中的作用,以耐盐苦荞麦品种川荞1号为材料,利用同源克隆方法得到NHX基因,命名为FtNHX1,并在Gen Bank中注册,登录号为KY438929;序列分析表明,该基因开放阅读框1 662 bp,共编码553个氨基酸,预测蛋白分子量61.24 kDa,等电点5.15。系统进化树分析表明,FtNHX1与拟南芥(AtNHX1)、水稻(OsNHX1)和小麦(TaNHX1)的亲缘关系较近,氨基酸同源率分别为60.22%,58.95%和57.30%;荧光定量PCR分析表明,随着Na Cl胁迫浓度的增加,FtNHX1基因在苦荞麦根部、茎基部和叶片的相对表达量极显著增加,150 mmol/L NaCl胁迫下增加幅度最大,分别比对照增加了254.10%,311.35%和256.18%;Na Cl胁迫下FtNHX1基因在苦荞麦根部、茎基部和叶片的平均表达量分别比对照增加了109.46%,145.67%和155.94%,茎基部和叶片的平均表达量较高,说明苦荞麦FtNHX1基因的表达明显受盐胁迫诱导和调节,FtNHX1基因与苦荞麦的耐盐性有密切联系。     

牡丹PsPIP2基因的克隆及其蛋白结构预测

质膜内在蛋白作为水通道蛋白的一种存在类型,在跨膜水分运输中起着重要作用。本研究以本实验室获得的水通道蛋白基因的EST序列为模板设计引物,利用RACE技术扩增得到1 174 bp的PsPIP2全长cDNA,其中,包括3'UTR 191 bp,5'UTR 137 bp和846 bp的编码区,共编码281个氨基酸,分子量为29.79 kD。PsPIP2包括8个可能的磷酸化位点,其中7个位于丝氨酸(S),1个位于酪氨酸(Y),推测这些磷酸化修饰位点可能与PsPIP2蛋白通道的开启与闭合相关。二级结构预测显示,PsPIP2含无规卷曲和α-螺旋较多。同源性分析结果表明,PsPIP2与木薯PIP2同源性最高。本研究结果可为研究该基因的生物学功能和牡丹花衰老调控机制提供理论基础。     

牙鲆MHC classⅡB基因多态性及其与鱼体抗病力关系的分析

用fmhcN1 和 fmhcC1 引物分别从 42尾感病个体和42尾抗病个体的基因组DNA中扩增MHC基因片段,扩增产物长度为268/280 bp。 在268/280 bp的核苷酸序列中,有32个(11.4%)核苷酸位点是多态的。在其编码的61个氨基酸位点中,有13个位点是多态的,其中有6个位点发生在多肽结合位点上。对核苷酸替代的类型及位点进行分析,发现非多肽结合位点的非同义碱基替代率与同义碱基替代率的比值(dN/dS) (0.523)远远小于多肽结合位点的非同义碱基替代率与同义碱基替代率的比值(dN/dS) (23.091),表明氨基酸替换集中出现在exon2多肽结合位点上。分析84个个体的411个阳性克隆的测序结果,发现有13 个不同的MHC class ⅡB等位基因,并且分别编码 13个不同的氨基酸序列。其中大部分等位基因如a, b, c, d, e,f, j, k, i, m是两个群体共有的,等位基因d 在感病群体中出现的频率（23.80％）显著高于在抗病群体中出现的频率（7.14％）。而等位基因g和h只出现在13个抗病个体中, 其频率分别为21.4% 和 9.52％;等位基因l只出现在感病群体中,其频率为 19.05%。     

“含腐植酸水溶肥料”在花生上的肥效示范报告

按照农业部《肥料登记管理办法》、“肥料登记资料要求。和《肥料效应鉴定田间试验技术规程》（NY／497-2002）的要求,为了验证“含腐植酸水溶肥料”在河南省花生生产上的应用效果,特安排本示范。     

强光高温交叉胁迫对牡丹叶片PSⅡ和PSⅠ之间能量传递的影响

 以牡丹品种‘卷叶红’（Paeonia suffruticosa‘Juanyehong’）叶片为材料,研究强光（25 ℃,1 400 µmol · m^-2 · s^-1）、高温（45 ℃,700 µmol · m^-2 · s^-1）和强光高温（45 ℃,1 400 µmol · m^-2 · s^-1）胁迫对其光系统的影响及其差异。结果表明,3种胁迫下牡丹叶片PSⅡ最大光化学效率（F_v/F_m）和PSⅠ活性（ΔI/I_o）均明显下降,且处理2 h内ΔI/I_o比F_v/F_m下降程度大。随着处理时间的增加,PSⅡ向PSⅠ传递电子能力（φ_Eo）下降。强光胁迫下,单位面积内反应中心数量（RC/CS_m）明显减少,电子传递能力（V_J）变化不显著;而高温胁迫下,PSⅡ受体侧受到抑制,电子传递能力下降,光化学效率随之下降,导致单位面积内反应中心吸收、捕获的光能和电子传递的量子产额（ABS/CS_m、TR/CS_m、ET/CS_m）进一步减少。与单一胁迫相比,虽高温强光交叉胁迫加重了光抑制程度,但处理1 h内PSⅡ反应中心活性与单一胁迫差异不明显,表明交叉胁迫并不是简单的两个单一胁迫相叠加。     

不同基因型旱稻早期锌吸收与利用差异研究

为了研究不同基因型旱稻早期对锌的吸收、利用差异,以‘巴西陆稻’（籽粒低锌）与‘秦爱-3’（籽粒富锌）为材料,在低、中、高(0μmol/L,0.5μmol/L,100μmol/L)不同供锌水平下,对基因型间最大分蘖期植株锌吸收、分布以及锌的利用效率的差异进行了比较分析。结果表明,两基因型根部和地上部干重随着供锌水平增加均呈先增加后降低趋势;植株锌吸收量随着供锌水平升高而增加,而锌利用效率却呈先增加后降低趋势,在低、中供锌水平下,‘秦爱-3’锌吸收量和锌利用效率均高于‘巴西陆稻’,其中锌利用效率差异达到显著水平(P≤0.05);无论中锌还是高锌水平下,‘秦爱-3’锌相对吸收量均高于‘巴西陆稻’,虽然差异未达到显著。因此与籽粒低锌基因型‘巴西陆稻’相比,籽粒富锌基因型‘秦爱-3’在低、中锌水平下具有较强的锌吸收能力以及较高的锌利用效率。