文蛤粪卟啉原Ⅲ氧化酶基因克隆及与壳色性状的相关性分析

粪卟啉原Ⅲ氧化酶(coproporphyrinogen-III oxidase,CPOX)是卟啉类化合物合成过程中的关键酶,而卟啉是形成机体色素的重要化合物。采用RACE方法克隆获得文蛤粪卟啉原Ⅲ氧化酶基因(MmCPOX)的cDNA序列,该序列全长1490 bp,其中开放阅读框1173 bp,编码390个氨基酸,预测分子量为12.04 ku,理论等电点为5.05;预测该酶含有跨膜结构域和Coprogen-oxidas结构域;从构建的系统进化树来看,软体动物门的文蛤、加州海兔和太平洋牡蛎首先聚在一起,显示出较近的亲缘关系。qRT-PCR结果显示,MmCPOX基因在文蛤早期发育的各个时期均有表达,但在D形幼虫期以后表达量显著升高;在文蛤成贝的7个组织中,外套膜和血液中表达量显著高于其他组织,表明其与血卟啉合成和壳色卟啉形成相关;在不同壳色文蛤中,红壳文蛤、暗纹文蛤、细纹文蛤的外套膜中表达量显著高于黑斑文蛤和白壳文蛤,表明其参与形成红色和褐色壳色。     

魁蚶亲贝控温促熟试验

首次研究了魁蚶亲贝性腺室内控温促熟技术，３月中旬亲入池，人工控温，强化饲育２５－２８天，４月中下旬性腺成熟，排放精卵，比自然界提前３个月左右，水温１６℃以上是魁蚶亲贝性腺成熟的迅速期。１９９１年１１月专家鉴定认为，本研究属国内首次，居国内先进水平。     

三角帆蚌新发现的贝壳基质蛋白基因hic9的分离、鉴定及其在珍珠早期形成过程中的作用

为进一步研究珍珠质形成的分子机理,使用RACE-PCR技术从三角帆蚌外套膜中克隆到一个新的贝壳基质蛋白基因hic9。RT-PCR和原位杂交技术结果显示,hic9主要在闭壳肌和外套膜中表达,且在外套膜外褶的外表皮各部分都有信号,在壳皮沟中同样有信号,这些结果表明,hic9是一个同时参与了贝壳角质层、棱柱层和珍珠层形成的多功能基质蛋白基因。hic9富含甘氨酸(14.81%)、脯氨酸(13.58%)和丙氨酸(12.35%),在序列中部形成"Gly-X-X"的结构(X为任意氨基酸),与近C末端连续重复丙氨酸结构(polyA)一起使hic9具有类似蛛丝蛋白的结构特征。hic9 C末端由一段疏水性序列"LAWMLFV"组成,推测这段序列形成β折叠结构,紧邻该序列89～91位是"Asp-Leu-Asp"序列,这是一个典型的Ca2+结合位点。此外,通过实时定量PCR检测了珍珠形成早期阶段hic9在初生珍珠囊中的表达情况,插片后3～15 d hic9在珍珠囊中的表达水平维持在大致相同的表达水平,在碳酸钙沉积物从无序向有序转变时期(18～25 d),表达水平较第15天有显著的升高,这表明hic9参与了这一过程,在珍珠层的形成过程中发挥了关键作用。     

两个三角帆蚌选育品系珍珠层颜色与外壳色L*a*b*值及其相关性分析

运用色差仪获得了两个三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)选育品系珍珠层颜色与外壳色的颜色参数L、a和b值,对各颜色参数进行了相关分析和回归分析,探索珍珠层颜色与外壳色之间的相关性。结果显示"紫皇后"珍珠层颜色与外壳后部颜色具有相关性,它们的L、a和b值均显著相关,相关系数分别为-0.456、0.371和-0.426,建立了"紫皇后"珍珠层对外壳后部各颜色参数的回归方程为L:y=80.49-0.53x(R~2=0.208),a:y=3.60+0.21x(R~2=0.137),b:y=4.69-0.35x(R~2=0.181);"白贵妃"珍珠层颜色与外壳后部颜色的L、a和b值显著或极显著相关,相关系数分别为-0.444、0.477和-0.390,表明"白贵妃"珍珠层颜色与外壳后部颜色显著相关,建立珍珠层对外壳后部各颜色参数的回归方程分别为L:y=87.36-0.21x(R~2=0.197),a:y=-1.77+0.23x(R~2=0.228),b:y=2.10-0.22x(R~2=0.152)。通过逐步判别分析获得了外壳色的2个参数(b和a),并构建了区分2个选育品系的判别函数:"紫皇后"的判别公式为YQ=1.786X1-0.384X2-4.440,"白贵妃"的判别公式为YW=0.321 X1+0.600 X2-4.763,综合判别率达90.0%。显示2个选育品系的外壳色差异非常明显,可通过判别分析进行可靠的区分。结果表明,对三角帆蚌外壳色的量化分析,可以对内部的珍珠层颜色进行可靠区分并进行量化推断。     

不同壳色菲律宾蛤仔品系间的双列杂交

于2006年秋,以"海洋红"(R)、白蛤(W)、斑马蛤(Z)为材料,开展了不同壳色菲律宾蛤仔品系间3×3的双列杂交.实验由3个自交组R×R、W×W、Z×Z和3个杂交组R×Z、W×Z、W×R,即6个正反交RZ、ZR、WZ、ZW、WR、RW组成,研究了子一代在不同阶段生长、变态、存活的杂种优势及壳色遗传机制.结果表明,在不同阶段,不同杂交组合的杂种优势表现程度不同.浮游期间,各杂交组幼虫生长优势(Hg)随着日龄而增大,存活优势(Hs)与日龄几乎无相关性,其值分别为Hg=6.20±2.43,Hs=14.83±0.28.W×Z杂交组合表现出明显的杂种优势,其值分别为Hg w×z=8.50±2.79,Hs w×z=20.59±0.98, 与R×Z、W×R杂交组差异显著(P ＜0.05).杂交有效地提高了变态率,缩短了变态时间;变态率的杂种优势为Hm=15.84,平均缩短变态时间2d.室内培育期间,刚刚完成变态的稚贝很快表现出生长优势,而后一段时间才表现出存活优势,其值分别为Hg=8.98±2.91,Hs=8.11±8.18;W×Z杂交组合的杂种优势为Hg w×z=15.93±6.47、Hs w×z=8.78±8.76,Hg w×z与R×Z、W×R杂交组差异显著(P ＜0.05),Hs w×z与W×R杂交组差异显著(P ＜0.05).养成期间,幼贝的杂种优势分别为Hg=12.77±1.20,Hs=49.85±1.93;W×Z杂交组合的杂种优势分别为Hg w×z=20.92±1.98,Hs w×z=61.60±1.38,与其它杂交组的显著性差异程度与稚贝期相同.从总体水平上分析,幼虫、稚贝、幼贝生长速度的杂种优势分别为15.06、17.40、15.77,彼此间无显著性差异(P ＞0.05);综合各阶段的杂种优势,3个杂交组的杂种优势大小顺次为:W×Z＞R×Z＞W×R.R×Z、W×Z、W×R的子一代的壳色分别表现为:红斑马、白斑马(左壳背部有一条深色条带)、中红(左壳背部有一条深色条带),且正反交的壳色表现一致,说明壳色表现形式与性别无关,为非伴性遗传.     

‘糯米糍’荔枝碳素营养储备动态与坐果的关系

 以10～12年生的‘糯米糍’荔枝(Litchi chinensis Sonn. ) 为材料, 研究了高产树(60～65 kg·株^{- 1} ) 和低产树(5～10 kg·株^{- 1} ) 不同部位(叶片、各级枝条和主干) 碳素营养储备(淀粉) 的差异及季节动态; 分析了不同果实发育阶段树体碳素营养水平与坐果率的关系。结果表明, 果实成熟时高产树各部位的淀粉含量均低于低产树, 而可溶性糖含量高于低产树。果实采收后, 低产树早于高产树抽发新梢。入冬季前(11月底前) , 低产树和高产树分别抽发了3次和2次秋梢。7～11月秋梢生长发育期间, 高产树和低产树均无显著淀粉积累, 11月中旬以后枝梢生长停滞期间, 各部位, 尤其是4 cm直径以内的枝条大量积累淀粉, 在花穗发育前达到高峰。之后, 随花穗发育、开花及坐果而持续降低。高产树和低产树各部位淀粉高峰并无明显差异, 表明坐果量对树体碳素营养储备的累积并无明显的长期影响。叶片、主枝和主干积累的淀粉含量较低, 总体相对稳定; 而4 cm直径以下的枝梢淀粉含量变化剧烈, 说明这些枝梢是更为活跃的碳素储备库。本研究还表明, 坐果早期(花后3周内) 枝条(2 cm直径) 的淀粉含量与该枝条上最终坐果率呈显著正相关, 而果实发育中期(花后8周) 枝条淀粉含量与坐果率无关, 说明早期果实发 育一定程度依赖树体碳素营养储备, 而中后期果实发育几乎不依赖树体储备。     

MdMYB1转录因子调控红星苹果果实着色的计算机模拟分析及表达验证

 从‘红星’苹果(Malus domestica‘Delicious’) 果实中克隆获得了MdMYB1基因, 通过生物信息学分析( in silico analysis) 和活体细胞融合蛋白荧光观察, 确定其编码蛋白定位于细胞核。同时, 克隆了MdDFR和MdUFGT基因的启动子, 模拟分析表明2个基因的启动子序列中含有MYB结合的顺式作用元件。为了探讨MdMYB1转录因子是否调控MdDFR和MdUFGT基因的表达, 对不同光照条件下果皮花青素含量和基因表达进行了检测, 结果表明光照能够诱导花青素积累, 并迅速启动3个基因表达, 且3个基因表现出高度相似的表达模式, 表明MdMYB1转录因子可能直接调控MdDFR和MdUFGT基因的表达。     

Organic acid content and composition of the olive fruits during ripening and its relationship with oil and sugar

In this work, the contents of oil, sugar and organic acids of olive fruit samples (Domat, Memecik and Uslu) were determined by using HPLC at different maturation stages. Olive fruit samples presented a common organic acid profile, composed of four constituents: oxalic, citric, malic and succunic acids. Total organic acid content of Domat variety was found to be 4787.1 ± 4.53 mg/100 g in January. Memecik variety had the highest value at the beginning of the ripening period (6385.08 ± 4.90 mg/100 g). The amount of organic acid in Uslu variety reached up to the value of 10942.5 ± 30.41 mg/100 g. The results were evaluated statistically to determine relationship between the oil, sugar and organic acid content in three olive varieties during maturation. A positive correlation was found between the total sugar and organic acid (r = 0.54, p < 0.01) whereas a low positive correlation was observed between the contents of oil and total organic acids (r = 0.46, p < 0.05) in olive varieties.     

夜间温度对薄皮甜瓜果实膨大及多胺含量的影响

 为探讨果实内源多胺对温度胁迫的响应及其与果实膨大之间的关系,以薄皮甜瓜(Cucumis melo L.)'玉美人'为试材,研究了不同夜间温度对果实膨大及内源多胺含量的影响。结果表明,12 ℃处理的单果质量、果实横径、纵径最大,其次是15 ℃处理,18 ℃处理的单果质量、果实横径、纵径显著低于15 ℃处理,而9 ℃处理又显著低于18 ℃处理。从果实多胺含量变化情况看,除精胺外,果实总多胺、亚精胺、腐胺均随着果实的发育而减少,但不同夜温处理间存在差异,在夜温处理6 d内的果实快速膨大期,腐胺、亚精胺、精胺和总多胺含量均是9 ℃夜温处理显著低于12 ℃、15 ℃和18 ℃处理,18 ℃处理又显著低于12 ℃和15 ℃处理,而15 ℃和12 ℃处理间无显著差异。腐胺、亚精胺、总多胺含量与单果质量增长率呈显著或极显著正相关。这些结果说明夜间温度对薄皮甜瓜果实膨大的影响可能与多胺含量的变化有关。     

梨果实在贮藏过程中果胶分解酶活性的变化

以苹果梨和新高梨为试材,测定了梨贮藏过程中果胶分解酶的活性变化.结果表明:2品种果实在软化过程中多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性均增加且在贮藏后期新高梨的PG活性极显著(p<0.01)高于苹果梨;贮藏性强的苹果梨的β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性很低且在贮藏中减少,但贮藏性相对较弱的新高梨的β-Gal活性极显著(p<0.01)高于苹果梨且在可溶性果胶增加的时期达活性高峰;苹果梨的果胶甲基酯酶(PME)活性在贮藏后期有所增加,但新高梨减少.可见,在贮藏过程中PG和β-Gal酶均是梨果实软化的重要酶,但β-Gal的作用比PG酶更重要;PME的活性变化因品种而异,与耐贮性关系不大.