一株木薯生淀粉糖化酶菌株的分离及酶学性质研究

从腐烂的木薯中分离得到1株降解生淀粉能力较强的菌株ITBB FC2,经形态学鉴定和18S rDNA序列分析,初步鉴定属于黑曲霉（Aspergillus niger）。该菌株用2％生木薯粉培养基摇瓶,37 ℃,200 r/min培养3 d后,发酵液葡萄糖含量为970 mg/L,生淀粉酶活力为495.04 U/mL。采用固体产酶培养基（麸皮 ∶ 水=1 ∶ 1）培养,所得酶活力为6 330 U/g。酶反应最适pH为4.0~5.0。Ca2+对酶活力有一定的促进作用。     

刚果12号桉愈伤组织的诱导与再生植株快繁体系的构建

以刚果12号桉（Eucalyptus 12ABL）7 d苗龄的下胚轴为外植体,进行了组织培养试验,研究了具分化潜力的愈伤组织的获得、不定芽的分化、增殖培养、生根培养,建立了从愈伤组织到再生植株的快繁体系.结果表明：诱导愈伤组织阶段表现最优的配方是改良H培养基＋6-BA0.5mg/L＋NAA0.5mg/L＋蔗糖40g/L,红色紧密愈伤组织诱导率达65.7%;诱导不定芽表现最优的配方是改良H＋6-BA1mg/L＋NAA0.1 mg/L＋蔗糖40g/L,诱导率达54%;增殖培养中表现最优的配方是MS＋6-BA1mg/L＋NAA0.1mg/L＋蔗糖30g/L,增殖系数达3.4;生根效果表现最优的配方是1/2MS＋IBA0.5mg/L＋蔗糖30g/L,生根率达100%,平均每株萌发的根系数为3.6条.     

茉莉酸甲酯对橡胶树花药愈伤乳管细胞分化的影响

橡胶树老化的愈伤组织存在乳管细胞。茉莉酸甲酯（MeJA）与茉莉酸（JA）同属茉莉酸类物质（JAs）,但MeJA对橡胶树愈伤乳管细胞分化的效果尚不清楚。系统研究MeJA对橡胶树愈伤乳管细胞分化的效果,结果发现,低浓度的MeJA(0～1 mg/L)对花药愈伤组织的生长影响不明显,而高浓度的MeJA(2～3 mg/L)会抑制愈伤组织生长,且MeJA浓度与愈伤组织生长呈负相关关系。组织化学制片结果显示,低浓度的MeJA能显著提高愈伤乳管细胞发生频率,其中浓度为1 mg/L效果最佳;而高浓度的MeJA则会降低其发生频率。荧光定量PCR结果显示,培养基中添加MeJA后SRPP、REF、CPT等与橡胶生物合成相关的重要基因的表达量在愈伤组织中变化趋势与愈伤乳管细胞发生频率的变化趋势基本一致,进一步证实MeJA能促进愈伤乳管细胞分化。透射电镜观察发现愈伤乳管细胞内含有橡胶粒子、黄色体等细胞器。研究结果对促进橡胶树愈伤组织在乳管分化研究中的应用,以及开发新型橡胶树增产刺激剂,促进橡胶树天然橡胶的生产具有一定意义。     

橡胶树枝条初生乳管形态发育研究

橡胶树的初生乳管主要存在幼嫩树干、枝条、叶片、花和果实中,其发育过程依然不清楚。本研究利用石蜡制片和改良的碱处理剥离2种方法研究了幼嫩枝条初生乳管的形态发育过程,发现碱处理剥离法能观察到乳管从起源到发育成熟的连续过程,优于石蜡制片。采用碱处理剥离法系统研究橡胶树枝条不同发育时期初生乳管形态特征。从古铜期枝条不同部位分离的乳管形态差异较大,顶端分生组织附近的乳管呈线性长管状、不分支、无隔,外凸结构不明显;距顶端7 cm左右的乳管具有明显的外凸结构或珠状结构;距顶端14 cm处的乳管明显增粗,相邻乳管间外凸结构联结贯通形成乳管桥,最终形成网状结构。稳定期枝条各部位的乳管形态趋同,外凸或珠状结构的密度和乳管桥的密度均显著高于古铜期枝条对应的部位,都形成了复杂的网络结构。同时发现初生乳管是多核的。本研究结果表明橡胶树枝条初生乳管为无节联结乳管,是一种新的乳管类型。本研究对植物乳管发育研究有重要意义。     

绿藻Heterochlorella luteoviridis SAG211-2a 叶绿体16S rRNA基因研究

为了研究绿藻Heterochlorella luteoviridis SAG211-2a 叶绿体16S rRNA 基因中内含子和双发夹结构在 rRNA 成熟过程中是否被切除,以来自德国歌德堡大学藻种库的绿藻藻株SAG 211-2a 为材料,提取其基因组DNA 作为模板,PCR 扩增并测序叶绿体16S rRNA 基因,与同源物种的16S rRNA 基因进行比对;并提取SAG211-2a 的总 RNA,用一管法RT-PCR 法扩增16S rDNA 基因成熟转录子后,克隆至pMD19-T 表达载体上,转化大肠杆菌DH5琢, 提取质粒并测序。结果表明,绿藻SAG211-2a 叶绿体16S rRNA 基因中存在1 个长度为46 bp 的双发夹结构(DHE） 和1 个长度为537 bp 的玉类内含子,内含子在rRNA 成熟过程中被切除,而双发夹结构却保留在rRNA 中,从而验证 了双发夹结构在rRNA 成熟过程中没有被切除。     

植物游离小孢子培养

植物游离小孢子培养具有快速纯合基因型、促进植物胚胎发生和提高植株再生率的功能,同时在突变育种、分子标记辅助育种和基因工程研究中有着重要的意义.植物游离小孢子培养受外植体预处理、小孢子预处理、供体基因型、小孢子培养密度、培养基pH值和培养基成分等因素的影响.林木游离小孢子培养研究开展较少,其技术体系滞后,如在林木中大量开展游离小孢子培养工作有望改良当前林木育种落后的局面.     

橡胶树品种热研7-33-97花药愈伤组织形态发生和组织学研究

以大规模推广的橡胶树品种热研7-33-97为材料,对橡胶树花药愈伤发生的形态学、组织学进行研究,为胚与非胚性愈伤组织的区分提供试验依据,在橡胶树组织培养和遗传转化中具有重要的意义.结果表明,花药胚与非胚性愈伤组织有着明显差别,前者表现为组织疏松脆性,表面凹凸不平,有较多小球状突起,细胞中含有较大的胞核,细胞形状呈规则小圆球形,细胞排列紧密,细胞体积较小;后者存在两种类型,第一种表现为结构紧密,整块组织硬实,表面较平滑,细胞形态不规则,胞质稀少,部分细胞含有极小的胞核,细胞体积大,第二种表现为组织松软、水渍状,细胞不含有胞核,胞质极稀薄并液泡化,细胞形状不规则,细胞排列较疏松,胞间间隙较大,细胞体积较大.热研7-33-97花药胚性愈伤发生率较低,仅为42%,但分化力强.     

拟南芥芥子酶基因TGG4的克隆、表达和酶活性鉴定

芥子酶是一类水解硫代葡萄糖苷的酶,广泛存在于十字花科植物中。人们在拟南芥中已经发现了3个芥子酶基因,分别是TGG1、TGG2和TGG3。通过对拟南芥基因组数据库的搜索,发现3个新的芥子酶基因TGG4、TGG5和TGG6。本研究克隆了TGG4基因全长cDNA序列,构建酵母表达载体,转化毕氏酵母GS115,进行甲醇诱导表达,重组蛋白用离子交换层析柱纯化。纯化的重组蛋白经测定具有芥子酶活性,而且其活性被低浓度的维生素C激活,具有芥子酶的典型特征。芥子酶系统发生树分析进一步表明,TGG4代表一个芥子酶基因新亚家族。     

4种大戟科作物嫩茎若干生理生化指标的比较

研究4种扦插能力差异较大的大戟科作物嫩茎碳水化合物、蛋白质等一些重要的生理生化指标,对探明大戟科作物的扦插机理具有重要意义。采用苯酚法测定嫩茎可溶性糖、淀粉含量,采用考马斯亮法测定嫩茎可溶性蛋白含量,采用石蜡制片、高碘酸-锡夫染色法检测各种嫩茎淀粉的分布情况。结果表明,木薯品种‘华南5号’（易扦插）、小桐子品系‘无系性1号’（易扦插）、木薯野生近缘种‘WH14’（难扦插）嫩茎可溶性糖含量较高,同时前两者淀粉含量也较高,而橡胶树品种‘热研7-33-97’（难扦插）嫩茎可溶性糖、淀粉含量最低。‘WH14’、‘华南5号’嫩茎的可溶性蛋白含量最高,而‘无性系1号’、‘热研7- 33-97’最低。高碘酸-锡夫染色发现4种作物嫩茎的淀粉分布有较大的差异,其中‘无性系1号’嫩茎皮层、韧皮部贮藏大量的淀粉,‘华南5号’初生木质部贮藏大量淀粉,而‘热研7-33-97’、‘WH14’嫩茎只在韧皮部中含有极少量淀粉。上述结果说明大戟科作物嫩茎的高含量淀粉在扦插生根中起重要作用,而其蛋白质含量与扦插生根难易程度不相关。     

巴西橡胶树倍性育种研究进展

系统概述了巴西橡胶树倍性育种的国内外研究历史与现状、诱导的技术与途径，以及单倍体植株和多倍体植株的特征；提出了改进橡胶树倍性育种的途径与研究方向。