Characterization of a cDNA encoding a homolog of actin-related protein 4 from a marine red alga Porphyra yezoensis

ABSTRACT:   A cDNA ( PyARP4 ) containing an open reading frame for a protein of 573 amino acids was identified in the marine red alga Porphyra yezoensis . The conceptual PyARP4 protein exhibits significant similarity to actin-related protein (ARP) 4 in the terrestrial plant Arabidopsis . Comparison of the deduced amino acid sequence showed moderate sequence identity (30%) to a conventional actin in P. yezoensis , as seen in comparisons between ARP and conventional actins of other organisms. A putative bipartite nuclear localization signal and an actin motif were found within the PyARP4 amino acid sequence. In a phylogenetic analysis, the PyARP4 was found to cluster with the ARP4 of other organisms. The expression level of PyARP4 did not change significantly among four developmental stages of life cycle and was lower than that of a conventional actin. This cDNA therefore may serve as a useful internal standard in gene expression analyses of differentially expressed genes in P. yezoensis .     

芒果炭疽病菌环境pH信号调控基因PalF的克隆与分析

通过本地查找胶孢炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)橡胶菌株全基因组测序数据,获得PalF基因的序列信息。利用同源克隆的方法扩增胶孢炭疽病菌芒果菌株PalF基因,获得片段大小为2 369 bp的目的基因片段。对该基因序列进行分析发现,该片段含有完整的开放式阅读框,与橡胶炭疽菌PalF基因的序列同源性达100%。用RT-PCR的方法获得PalF基因的cDNA序列,序列进行分析发现该基因全长为2 310 bp,其中含有1个大小为59 bp的内含子,推测编码769个氨基酸。对PalF基因的氨基酸序列进行推测保守结构域分析可知PalF蛋白中含有Arrestin-C保守结构域,推测该基因参与环境pH感应信号转导途径(Ambient pH-sensing signal transduetion pathway)的调控,为进一步研究该基因在环境pH感应信号转导途径中的作用奠定了基础。     

钙信号抑制剂加剧低钾胁迫对烟草幼苗光合特性及钾吸收的影响

  【目的】  研究低钾胁迫抑制钙信号传导对植株幼苗叶片光合特性及钾吸收的影响,为缓解作物的低钾胁迫提供理论依据。  【方法】  以烟草品种K326为试验材料进行了室内水培试验。烟草幼苗先在营养液正常钾(K+ 5 mmol/L)和缺钾(K+ 0.15 mmol/L)营养液中生长8 天,然后在营养液中分别施加钙通道有机阻断剂Vp、钙通道无机阻断剂LaCl₃和钙离子螯合剂(EGTA)钙信号抑制剂,继续生长4天后取样,测定植株干鲜重、电导率、活性氧含量、叶片抗氧化酶活性、叶片光合特性等指标和植株地上、地下部钾素浓度及钾离子吸收相关基因表达量。  【结果】  1)不添加钙通道抑制剂或螯合剂条件下,低钾胁迫的烟株地上部和根系干重较常钾水平显著降低了59.29%、39.82%,鲜重显著降低了51.58%、48.19%,除水汽压饱和亏外的其余5项光合特性指标显著降低,植株地上部和根系钾含量分别显著降低了39.31%和77.05%,而叶中可溶性蛋白、相对电导率、过氧化氢含量则显著增加,NKT2、NtKC1、NtHAK1、NtHAK5基因的相对表达量分别增加了2.09、3.32、3.23、12.34 倍。2)常钾水平下,3个钙抑制剂处理未明显影响地上部和根系干鲜重,而低钾水平下,钙抑制处理的地上部鲜重和干重显著高于无钙抑制剂对照。两个钾水平下,与各自对照相比,3个钙抑制剂处理的叶片相对电导率、活性氧积累量均显著增加,抗氧化酶SOD和POD活性、叶绿素含量显著减少,光合特性指标(除水汽压饱和亏外)明显降低。3)两个钾水平下,3个钙信号抑制剂处理的烟株地上部和根系钾含量均显著低于其对照,低钾胁迫下平均降低幅度分别达到25.54%和53.36%。低钾胁迫下,钾离子通道基因NKT2、NtKC1和转运蛋白基因NtHAK1、NtHAK5在根系中的相对表达量分别平均降低了60.60%、50.62%、38.61%、69.79%,钙通道相关基因NtCNGC1和NtCNGC11在根中的相对表达量分别平均降低了95.36%和87.04%。  【结论】  低钾胁迫明显影响烟株幼苗生长、光合作用及对钾素的吸收和积累。低钾水平下,外施钙通道抑制剂或螯合剂可进一步降低烟草叶片抗氧化酶活性,减弱烟株叶片光合作用,并抑制根中钾吸收相关基因的表达和烟株对钾素的吸收。     

Study on the Signal Transduction Pathway of Plant Defense to Pathogens

植物对外来病原体侵害的免疫应答进化出相关的防御机制。形成复杂的抗病信号转导途径。针对不同类型的病原体植物通过水杨酸SA、茉莉酸,乙烯JA／ET及油菜素类脂BR等介导进行免疫应答,从而表现出对病原菌一定程度的抗性水平。笔者对上述3种抗病信号转导途径的研究进行介绍,以期为植物抗病信号转导的研究提供有益的启发。     

植物GRAS家族转录因子的研究现状

GRAS转录因子是植物特有的转录因子,参与植物的生长发育、信号转导、解毒作用、生物胁迫和非生物胁迫相关的应答过程.该文从GRAS转录因子的结构特征、在植物中的分布和功能作用方面对GRAS家族转录因子的研究现状进行综述,为GRAS家族转录因子的进一步开发利用提供依据.     

基于声信号的供气管道阀门泄漏监测与定位系统研究

对供气管道阀门泄漏监测与定位系统进行基于声信号的研究,结合GPRS/GSM网络平台的长距离传输方式设计出可实现定位反馈功能的系统架构模型。文中详述系统的组成及内部连接方式并对传感器固定装置进行设计,利用不同材质管道泄漏孔声信号频率分析表设计出系统运行过程框图。系统应用的自动化监测模式对管道阀门泄漏监测与定位起重要意义。     

管道补口热收缩带粘接质量的超声检测方法

为解决管道补口热收缩带剥离强度人工抽检效率低、人为因素影响大的问题,通过超声波理论分析以及对不同粘接强度管道补口试件的试验分析,以及采用超声检测技术对管道补口热收缩带的粘接质量进行无损检测,实现剥离强度的定性及半定量评价,确定了能够明显反映管道补口热收缩带剥离强度的超声波特征参数。研究表明：超声波信号平均功率和低频能量两个参量与热收缩带剥离强度呈反比,可用于剥离强度的全面、快速检测。基于这两个参数指标,采用超声波反射法对补口样品的测试结果与补口样品手动机械拉伸测试结果一致,验证了参数选择的有效性。超声波特征参数可为建立补口热收缩带粘接质量的超声无损检测方法提供参考依据。     

基于神经网络预测的无线传感器网络田间射频信号路径损耗

为解决应用无线传感器网络技术监测农田信息时无法快速预测射频信号路径损耗的问题,基于神经网络理论研究了田间路径损耗与其影响因素间的关系。试验中选取915和2 470 MHz 2个载波频率,在冬小麦的不同生长阶段测量射频信号在田间各影响因素作用下的路径损耗,建立和验证基于神经网络的射频信号田间路径损耗预测模型。所建立模型模拟值与实测值的相关系数为0.92,应用建立的神经网络预测田间射频信号路径损耗并与实测值对比,最大预测误差绝对值为4.186 dB,最大预测标准差为2.759 dB,预测准确度为94.2%。所建立的BP网络可以对田间射频信号路径损耗进行预测。     

Role of G-protein-coupled receptor kinases in cell migration and signal transduction

G-protein-coupled receptor kinases (GRKs) are a family of serine/threonine protein kinases. The investigators pay much attention to the roles of GRKs in the signal transduction through G-protein-coupled receptors (GPCRs) with arrestin ever since a long time ago. Due to the physiological and pathological observations with the methods of deletion or overexpression, GRKs are considered as new drug targets. The kinases play a role in the pathogenesis of hypertension and cell migration through GPCRs and Hedgehog signaling pathways. As the development of research techniques, especially bioluminescence resonance energy transfer (BRET) and fluorescence resonance energy transfer (FRET), the special mechanism of GRKs for GPCRs is more evident. In this review, we discuss the recent achievement in the roles of GRKs signaling and the related newest research techniques.     

钙调磷酸酶-活化T细胞核因子信号途径在骨骼肌细胞生长和发育中生理作用的研究进展

钙调磷酸酶-活化T细胞核因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)信号途径作为肌肉细胞内重要的生物信号转导途径,在肌肉细胞中起到调节枢纽的作用,与肌肉生长及肌纤维的类型有密切关系.而肌肉组织降解在动物肌肉嫩化过程中具有重要的意义.因此,钙调磷酸酶-NFAT信号途径可能与肌肉...