草莓半胱氨酸蛋白酶基因(FaCP)的克隆及表达分析

半胱氨酸蛋白酶作为一种重要的水解蛋白酶,参与植物的许多生理过程.采用RT-PCR和RACE技术从草莓(Fragaria×ananassa)中克隆到半胱氨酸蛋白酶基因FaCP (GenBank登录号:JN979371),该基因cDNA全长1 338 bp,包含一个1 062 bp完整的开放阅读框(ORF),编码354氨基酸.生物信息学序列分析表明,FaCP开放阅读框编码的氨基酸序列与其他植物的CP蛋白同源性较高.Real-time PCR分析发现,FaCP基因在草莓果实、叶、根、茎和花萼中都有表达;在果实成熟过程中FaCP表达量逐渐增加,在粉红果最高,红果中略有下降.在草莓叶片中,随着叶片衰老,FaCP基因表达量增加明显.研究结果表明,FaCP可能参与了调控草莓果实的成熟及叶片衰老.     

普通丝瓜褐变度概率分级与总酚的回归分析

为运用概率分级和回归分析方法揭示普通丝瓜褐变度与总酚含量之间的相互关系,从而建立普通丝瓜基于褐变度正态分布的分级标准,研究测定38份普通丝瓜的褐变度和总酚含量。采用X-1.2818S、X-0.5246S、X+0.5246S和X+1.2818S 4个点将丝瓜褐变度概率分为5级,即极低(1级)、低(2级)、中(3级)、高(4级)、极高(5级),并将其与总酚含量进行线性回归分析。普通丝瓜果肉褐变度变化范围为2.17~9.60,平均值为6.211,变异系数为29.77%,经K-S正态性检验符合正态分布,建立褐变度和总酚含量的线性回归方程y=3.559x-2.837,两者之间存在显著的线性关系。普通丝瓜果肉褐变度与总酚含量呈显著正相关。     

基于SSR分子标记的普通丝瓜杂交种子纯度鉴定

为了建立一种高效、准确的普通丝瓜品种纯度检测方法,以普通丝瓜丝盛2号及其亲本为试验材料,利用SSR分子标记技术鉴定杂交种种子纯度,从106对SSR引物中筛选出1对引物(SGSSR4),其在杂交种和双亲之间存在显著差异条带,且杂交种含有父、母本的特异互补带型。利用该引物对26株丝盛2号杂交种进行纯度鉴定,鉴定结果为96.15%,与大田种植鉴定结果一致,表明该引物可用于丝盛2号杂交一代种子纯度的快速检测和准确鉴定。     

丝瓜种质资源主成分与聚类分析

对60份丝瓜种质资源的植株、果实等16个农艺性状进行主成分分析和聚类分析。结果表明,60份丝瓜种质资源变异系数范围在0~111%;多样性信息指数在0~2.037。各个材料之间的变异系数和多样性指数各不相同,但总体上60份丝瓜的变异程度和多样性较高。通过主成分分析,提取出5个农艺性状的指标。判断有棱丝瓜和普通丝瓜的因子、果肉因子、果形因子、熟性因子、外观品质因子。根据种质间遗传聚类丝瓜分为有棱丝瓜和普通丝瓜两大类。     

丝瓜铜锌超氧化物歧化酶Cu/Zn-SOD基因家族的克隆与表达分析

【目的】克隆丝瓜铜/锌超氧化物歧化酶Cu/Zn-SOD基因家族,并分析其序列特征、表达情况及其在丝瓜褐变中的作用,为进一步揭示丝瓜褐变的发生机理提供科学依据,为丝瓜品种遗传改良奠定基础。【方法】通过转录组测序和RT-PCR方法获得丝瓜Cu/Zn-SOD基因家族的c DNA序列,采用生物信息学方法分析氨基酸序列,利用荧光定量PCR技术研究Cu/Zn-SOD基因家族在不同组织及褐变条件下的表达情况。采用氮蓝四唑(NBT)光还原法测定总超氧化物歧化酶(SOD)活性,采用福林-酚比色测定总酚含量。【结果】获得了3个丝瓜Cu/Zn-SOD基因家族c DNA序列,依次命名为Lc Cu/Zn-SOD1(Gen Bank登录号:KP178922)、Lc Cu/Zn-SOD2(Gen Bank登录号:KX092445)和Lc Cu/Zn-SOD3(Gen Bank登录号:KX092446)。Lc Cu/Zn-SOD1全长758 bp,包含一个456 bp的开放读码框(ORF),编码152个氨基酸;Lc Cu/Zn-SOD2全长799 bp,ORF为471 bp,编码157个氨基酸;Lc Cu/Zn-SOD3全长1 011 bp,ORF为663 bp,编码221个氨基酸;编码的蛋白与甜瓜、南瓜、黄瓜同源蛋白的相似性均在90%以上。生物信息学分析表明3个基因编码的酶蛋白均无信号肽,无跨膜结构域,为亲水性稳定蛋白,Wolf Psort预测其亚细胞定位于细胞质。Cu/Zn-SOD基因家族在根中的表达量最高,在花中表达量最低。在丝瓜采后储藏期间,Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3在丝瓜储藏初期表达量较采后当时(0 d)上调,后期表达量受到抑制;在丝瓜鲜切条件下,3个基因表达量在鲜切后较采后当时(0 h)总体呈下降趋势。相关性分析显示,在采后储藏和鲜切条件下,Lc Cu/Zn-SOD1表达量均与SOD酶活性呈极显著性正相关,Lc Cu/Zn-SOD3表达量均与SOD酶活性呈显著性正相关,SOD酶活性在鲜切条件下与总酚含量呈显著负相关,Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3在调控SOD酶活性方面起作重要作用,Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3的表达影响了SOD酶活性,并影响了丝瓜褐变进程。【结论】从丝瓜果肉中获得Cu/Zn-SOD基因家族的3个,其中Lc Cu/Zn-SOD1和Lc Cu/Zn-SOD3在普通丝瓜果肉褐变过程中可能发挥着重要作用。     

南方岩溶区植被自然演替恢复研究综述

我国岩溶区绝大部分分布在南方。植被的自然演替恢复是岩溶区生态重建的主要方式。随着自然演替的进行,土壤环境特征、土壤养分特征及土壤种子库等产生相应的变化。而岩溶植被的顶极群落特征和群落演替特征,包括盖度、结构、物种多样性、生物量、分布格局、演替方向都有其自身的特殊性。     

草莓ABA 的快速提取方法及超高效液相色谱分析

 采用甲醇︰乙酸乙酯︰甲酸 = 50︰50︰1 的混合液作为提取溶剂,可快速从草莓中提取ABA, 整个提取过程可在0.5 h 内完成,大大提高了ABA 提取效率。建立了一套适合ABA 分析的超高效液相色 谱分析体系,其流动相为甲醇︰乙腈︰0.1%甲酸 ＝ 20︰10︰70,流速0.3 mL · min-1,检测波长265 nm, 柱温30 ℃,进样10 μL。利用建立的快速提取法及超高效液相色谱分析方法,测定了不同发育阶段草莓 果实（青果、白果、粉红果和红果）的ABA 含量,发现其呈上升趋势,至红果期ABA 含量达到最高。     

印度南瓜延伸因子基因CmEF1a的克隆与分析

真核生物延伸因子(EF1a)是一种重要的内参基因,广泛应用于RT-qPCR中。为获得印度南瓜EF1a基因,开发合适的荧光定量PCR引物,本研究通过转录组测序和RT-PCR方法获得了1条长度为1 701 bp的cDNA,命名为CmEF1a,GeneBank登录号:MH310443。结果表明,CmEF1a包含1个ORF,大小为1 344 bp,编码447个氨基酸,理论分子大小约为49.30 kD, 蛋白质等电点为9.14。Wolf Psort分析发现, CmEF1a蛋白亚细胞定位于细胞质基质中;Motif Scan分析显示, CmEF1a蛋白质的氨基酸序列2~432位和322~430位分别为EF1结构域和EF1的C端保守结构域。同源性分析表明, CmEF1a基因编码的蛋白质与同为葫芦科的中国南瓜、甜瓜和黄瓜同源蛋白的相似性达到99%,具有高度的保守性。在此基础上设计了1对RT-qPCR引物, 该引物具有较高的特异性和扩增效率, 在印度南瓜不同组织和不同胁迫处理下均能稳定表达, 适合作为内参基因应用于印度南瓜基因表达研究。本研究结果为印度南瓜重要功能基因的表达分析及相关分子调控机制的研究奠定了一定的理论基础。     

低温弱光下普通丝瓜的生理响应及转录组测序分析

对普通丝瓜(Luffa cylindrica)品种农福806的幼苗分别进行10℃和5℃低温弱光胁迫处理,通过测定其生理指标、光合参数和叶绿素荧光参数,应用相关性分析、主成分分析和转录组测序等方法研究了普通丝瓜幼苗对低温弱光胁迫的生理响应机制。研究结果表明：在5℃弱光处理期间(0～24 h),普通丝瓜幼苗的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性以及丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)含量总体上均呈先上升后下降的变化趋势,可溶性糖含量总体上一直呈上升趋势;在10℃弱光处理期间(0～10d),丝瓜幼苗的POD活性以及MDA、可溶性糖含量总体上一直呈上升趋势,其他3个指标总体上呈先升后降的变化趋势;丝瓜幼苗的可溶性糖含量与POD、SOD活性呈极显著正相关,与CAT活性呈极显著负相关;Pro含量与MDA含量呈极显著负相关;SOD活性与CAT活性呈极显著负相关,与POD活性呈显著正相关。对6个生理指标进行主成分分析,在5℃下提取出3个主成分,在10℃下提取出2个主成分。转录组测序获得了7.13亿条Clean data,在3个低温处理组丝瓜幼苗的差异表达基因中,上...