蜡梅水通道蛋白基因分子特征分析及植物表达载体的构建

在已构建的蜡梅花cDNA文库及EST分析的基础上,通过对文库cDNA克隆全长测序,得到了1个蜡梅水通道蛋白基因,命名为CpAQP(GenBank登录号为:GU433105).cDNA全长1154 bp,最大ORF 810 bp,编码269个氨基酸.聚类分析和同源性比对表明,该蛋白基因属于TIPS亚族类,具有高度保守的MIP家族结构域.该蛋白具有6个跨膜结构,N-末端和C-末端都在细胞内.利用NetPbos 2.0对CpAQP蛋白进行磷酸化位点预浏,该蛋白C端丝氛酸磷酸化,可能在植物胁迫和亚细胞定位中起着重要作用.将该基因的cDNA编码序列连接到植物表达载体pCAMBIA2301g中,成功构建了CpAQP基因的植物表达载体pCAM-CpAQP.     

五彩椒根部病害识别与防治技术

近年来，张家口市依托夏季冷凉的气候优势，五彩椒越夏大棚生产得到了迅速发展，已成为全市种植业中农民自主投入多、经济效益高、发展速度快的支柱型产业。由于五彩椒种植效益好，轮作倒茬困难，加之生产中栽培管理不当，造成根部病害大面积发生。病害发生后农民不能准确识别，     

蜡梅异戊烯基焦磷酸异构酶基因CpIPI的克隆及表达分析

从蜡梅花cDNA文库中克隆得到1个蜡梅异戊烯基焦磷酸异构酶基因,命名为CpIPI.CpIPI基因的cDNA全长为1 297bp,其中最大ORF框长为879bp,编码292个氨基酸残基.CpIPI蛋白质的相对分子量为33.4kDa,理论等电点为6.86.生物信息学分析表明,蜡梅CpIPI蛋白属于典型的IPI蛋白,CpIPI基因是调控蜡梅萜类物质合成的关键基因.荧光定量分析结果表明,CpIPI基因在蜡梅的根中不表达,但是在茎、叶和花中都有表达,且在外瓣中的表达量最高.CpIPI基因在蜡梅不同花期的表达量具有不规律差异性.由此推测,蜡梅CpIPI基因可能参与与花器官形成发育相关的萜类物质的合成.     

兴安杜鹃在大庆地区的引种驯化与应用

以2009年4月从孙吴引种的兴安杜鹃为试材,研究了其抗寒性、耐瘠薄性、抗旱性等生物学特性,并将其应用到了城市绿化中.结果表明:兴安杜鹃具有耐寒、耐旱等优点,对大庆地区气候、土壤及环境条件等因素也都有很强的适应性.在此基础上总结出了适宜该地区的栽培技术措施、繁殖方法及其在绿化景观上的合理配植方式.     

水稻子粒锰、铁、锌、铜含量的QTL定位分析

利用粳型红香黏品种红香1号与早熟长粒优质粳稻品系松98-131杂交后代F2∶3家系群140个株系,探讨了水稻子粒锰(Mn)、铁(Fe)、锌(Zn)和铜(Cu)含量的遗传变异和相关关系;并对子粒Mn、Fe、Zn和Cu含量进行了QTL定位分析。结果表明,子粒Mn、Fe、Zn、Cu4种矿质元素含量均呈现接近正态的连续分布;除Mn与Fe含量相关不显著外,其他元素间含量都呈显著或极显著正相关。构建了含78个SSR标记的遗传连锁图谱,共检测到与水稻子粒Mn、Fe、Zn、Cu4种矿质元素含量相关的11个QTL,分别位于第2、3、4、5、7、9和12染色体上。其中与Mn含量相关的QTL2个;与Fe含量相关的QTL2个;与Zn含量相关的QTL4个;与Cu含量相关的QTL3个。     

水稻纹枯病菌MAPK级联信号途径分析及信号通路模型预测

MAPK级联信号途径在植物病原真菌的生长、发育、繁殖及致病性等方面起着重要作用。根据已公布的5个水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)全基因组数据利用生物信息学方法对该病原菌的MAPK(mitogenactivated protein kinase)级联信号途径基因进行了鉴定,并预测水稻纹枯病菌MAPK级联途径图。蛋白结构域和motif分析结果表明,水稻纹枯病菌的MAPK信号途径基因均含有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域,并且基因序列具有较高保守性。多重序列比对结果表明,水稻纹枯病菌基因组中存在11个MAPKKK基因,分属于Ste11、Bck1和Ssk2类;10个MAPKK基因,分别为Ste7、Pbs2及Mkk1类;12个MAPK基因,被分类为Kss1/Fus3、Hog1、Slt2和Ime2。在5个水稻纹枯病菌基因组中,水稻纹枯病菌(taxid:456999)和AG-3 Rhs 1 AP(taxid:1086054)基因组中存在Kss1/Fus3-MAPK、Hog1-MAPK、Slt2-MAPK和Ime2-MAPK信号通路,AG-1 IB(taxid:1108050)基因组中存在Kss1/Fus3-MAPK、Hog1-MAPK和Slt2-MAPK通路,AG-8 WAC10335(taxid:1287689)基因组中仅存在Hog1-MAPK通路,而AG-1 IA(taxid:983506)基因组中只有2个MAPKKK基因未找到完整的信号通路。依据上述研究结果预测了水稻纹枯病菌的Kss1/Fus3、Hog1、Slt2和Ime2级联途径模型,此结果为深入研究水稻纹枯病菌的MAPK家族功能奠定了重要的理论基础。     

叶面喷施氨基酸锌复合物对水稻产量性状和锌吸收的影响

通过2012年和2013年的盆栽试验,比较了氨基酸锌复合物和硫酸锌对水稻产量性状和锌吸收的影响。结果表明,与施用ZnSO_4相比,在水稻开花期进行叶面喷施氨基酸锌复合物可提高稻谷产量和秸秆产量,最高可达14.54%和10.40%,可使水稻灌浆粒数和千粒重最高增加11.28%和8.92%。试验结果还表明,氨基酸锌复合物在促进水稻锌吸收方面具有积极作用。在2012年试验中,叶面喷施精氨酸锌复合物、甘氨酸锌复合物和谷氨酰胺锌复合物处理水稻的锌表观利用率分别是20.88%、16.26%和19.34%;而ZnSO_4处理的锌表观利用率仅增加8.89%。2013年试验结果与2012年的结果相一致。因此,氨基酸锌复合物是一种更有效的锌肥。     

基于通径分析的枣树发芽率影响因子研究

发芽率是枣树萌芽展叶期的一个主要指标。该试验调查显示,发芽率最高是干旱阳坡为93.75%,最低是灌溉阴坡为0。各个因素对发芽率的影响程度大小是不同的,经通径分析得出各因素直接作用的顺序为:土壤水分不确定性因子坡向坡度高程。土壤水分及不确定性因子如交错带等对枣树发芽率的直接作用最大,即影响程度最大,高程、坡向及坡度是通过土壤水分及不确定因素间接影响枣树发芽率。而决策系数的大小为:土壤水分不确定性因子高程坡度坡向。为了解决简单相关性的局限性,该试验将通径分析应用于数据分析中,更能全面的研究各个因素之间的关系及对发芽率的影响。     

植物生长调节剂对无花果高空压条繁殖的影响

以无花果为试材,选择2年生健壮枝条进行高空压条,用不同质量浓度的IBA、IAA处理环剥伤口,观测了不同处理的生根情况,结果表明:质量浓度为600mg/L的NAA处理效果最好.     

蜡梅转录因子CpTAF10基因的克隆及功能分析

【目的】 TATA框结合蛋白相关因子TAF10作为基本转录因子之一,在生长发育和胁迫响应过程中发挥着广泛的、重要的生物学作用。对蜡梅中TAF10同源基因 CpTAF10的克隆与功能分析,有利于丰富对植物TAFs基因功能的认识,并为解析蜡梅抗逆形成的转录调节机理提供新的理论依据。【方法】以转录组数据库中获得的蜡梅TAFs家族基因序列,克隆得到 CpTAF10基因的cDNA序列,并对其编码蛋白进行序列特征和进化树分析。采用实时荧光定量PCR 技术分析 CpTAF10基因在蜡梅不同组织及花期中的表达特性,以及高温、低温、盐胁迫及ABA处理后的表达变化。同时,构建 CpTAF10基因的过表达载体,采用花序侵染法进行拟南芥遗传转化,对拟南芥转基因纯合株系进行表型观察和胁迫耐性分析。【结果】获得的 CpTAF10基因 cDNA序列为712 bp,包含405 bp的开放阅读框(ORF),编码134个氨基酸,蛋白理论分子量为15.21 kDa,预测的等电点pI值为5.19。CpTAF10蛋白序列与其他植物同源序列具有较高的同源性,蛋白多序列比对显示CpTAF10蛋白属于TAF10同源蛋白,并含有组蛋白折叠结构域。表达特性分析结果发现,CpTAF10基因在蜡梅的根、茎、子叶、幼叶、成熟叶和花6个不同组织中均有不同程度的表达,其中,在成熟叶中的表达量最高。 CpTAF10在蜡梅花朵的不同花期中,呈现出波动的表达模式,在衰老期表达量最高。在低温、盐胁迫和ABA处理的蜡梅叶片中均能被诱导表达,但其表达变化各不相同。在拟南芥中过表达 CpTAF10基因可提高盐胁迫下拟南芥种子的萌发率,相对于野生型植株,转基因植株的主根和侧根在盐胁迫下均表现出一定的生长优势。【结论】 CpTAF10基因能在低温、盐胁迫和ABA处理后诱导表达,可能参与蜡梅逆境胁迫耐性的分子调控。在拟南芥中过表达 CpTAF10基因显著提高了转基因拟南芥的萌芽率及主根和侧根的生长优势,在一定程度上可增强植物的盐胁迫耐性。