玉米热激转录因子基因ZmHSF-Like对逆境胁迫响应的信号途径

在前期对玉米热激转录因子基因ZmHSF-Like克隆、表达特性和亚细胞定位分析的基础上,对基因响应不同逆境胁迫的信号途径进行了研究。结果显示,H₂O₂处理能显著上调ZmHSF-Like基因的表达,42℃热激上调ZmHSF-Like基因的表达依赖于H₂O₂的存在,ABA上调基因表达部分依赖于H₂O₂的存在,而PEG-6000诱导基因表达不依赖于H₂O₂;外源Ca²⁺处理也能上调ZmHSF-Like基因表达,而螯合胞外钙离子并阻断其内流并不能降低上述逆境胁迫诱导的ZmHSF-Like基因的表达水平。表明ZmHSF-Like基因通过H₂O₂信号途径实现对热激和ABA胁迫的响应。在H₂O₂处理过程中,热激蛋白基因HSP704的表达与ZmHSF-Like基因的表达同步,可能是该途径中ZmHSF-Like结合的下游热激蛋白。单独钙离子诱导处理,热激蛋白基因HSP701、HSP702和HSPeu701的表达均与ZmHSF-Like基因的表达同步,可能是ZmHSF-Like基因响应Ca²⁺反应的下游结合蛋白。ZmHSF-Like通过与下游不同热激蛋白的结合实现对不同逆境胁迫的响应。     

热休克蛋白研究进展

综述了热休克蛋白的分类、生物学特征、生物学功能,并讨论了热休克蛋白的研究意义。     

树木生长应力与测试分析（Ⅱ）─—非均质各向异性体

假定树干为非均质各向异性体，利用各向异性厚壁圆筒理论，并考虑了实际树干髓心的不对称性，椎导出以树干髓心为原点的极坐标，在三个坐标轴方向的生长应力分布方程．讨论了不对称性对生长应力的影响。通过对小兴安岭林区兴安落叶松和白桦树的实验，实测了生长应力的分布状态，并与理论结果进行了比较。     

Methods for determining the effects of soil compaction produced by traffic and indices of efficiency for reducing these effects

Much recent research has shown that the actions of modern traction devices can lead to a deterioration of soil physical properties and reduced agricultural production (e.g. Soil Tillage Res., Vol. 19, Nos. 2–3, 1991 and Vol. 29, Nos. 2–3, 1994; Hakansson et al., 1987, Soil Tillage Res., 10: 259–286; Rusanov et al., 1994a, Traktory i selhozmashiny, N5 i 6: 12–16 i 14–16 (in Russian)). Different recommendations have been made to solve this problem, but they do not take into account the full extent of the complicated, and somewhat unknown aspects of cause and effect relations in the machine-soil-plant system. Realisation of the new recommendations provides increase of grain production of 2–6 centner/ha and over, productivity of traction devices of 12–40% and reduction of fuel costs on 8–36% and over.     

西瓜FBA基因的鉴定及其对不同逆境的响应模式分析

果糖1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)是植物体内的一种参与糖酵解、糖异生和卡尔文循环的关键酶。FBA基因已被证实在植物生长发育及多种生物和非生物胁迫响应过程中发挥重要的作用,但目前对西瓜中FBA基因的研究却几乎空白。本研究采用生物信息学手段在西瓜基因组中共鉴定到5个Cl FBA基因,并对它们的保守结构域、基因结构、染色体位置、进化关系、亚细胞定位、基因复制事件、启动子顺式作用元件等进行预测和分析。根据进化和亚细胞定位分析,西瓜FBA蛋白主要分为两类,分别主要定位在叶绿体和细胞质中。此外,我们还利用荧光定量PCR对Cl FBA基因的时空表达模式进行分析,发现大部分西瓜Cl FBA基因在茎和果实中优势表达。同时对西瓜Cl FBA基因在不同生物和非生物逆境处理后的响应模式进行分析,鉴定到一批不同胁迫响应的Cl FBA基因,为西瓜的抗病和抗逆育种提供了重要的分子基础。     

玉米转脂蛋白基因ZmLTP3的克隆及表达特性分析

转脂蛋白(Lipid transfer proteins,LTPs)是广泛存在于植物中的一类小分子蛋白,在植物生长发育及逆境应答中起着十分重要的作用。通过RT-PCR方法从玉米中克隆1个与拟南芥LTP3基因同源的全长cDNA,命名为ZmLTP3。推测ZmLTP3蛋白含有123个氨基酸,分子量为12.5 kDa,等电点为9.38。半定量RT-PCR分析表明,ZmLTP3可以被甘露醇、高盐和水杨酸(SA)诱导。在不同组织中ZmLTP3的表达模式不同,在子房中的表达量最高。结果表明,ZmLTP3可能在植物逆境反应及生殖生育过程中起多重作用。     

用于表面强化模具应力分析的有限元新方法

表面强化模具在锻压行业中占有重要地位。由于模具表面层与基体材料的机械性能有明显的差异，忽略表面层进行的模具强度分析将产生不可忽视的误差。但是，如果考虑表面层，常规有限元法由于结构平衡方程病态而导致数值上的困难。本文提出的相对位移有限元方法有效地解决了这一问题。文中对表面强化的挤压凹模进行了应力分析，三维光弹实验结果表明此方法计算精度较好。     

盐胁迫下虎尾草上调基因的筛选和鉴定

虎尾草（Chloris virgata）是禾本科虎尾草亚族的一种一年生草本植物,适应性极强,能在恶劣的盐碱化土壤上生长。本实验构建了虎尾草的cDNA基因文库,随机挑选出2300个克隆,并且通过点杂交分析在NaCl胁迫下这些基因的表达情况。结果表明有59个基因在NaCl胁迫下强烈表达,这些上调基因中23个同时也被NaHCO3胁迫表达。这个结果暗示了NaCl逆境与NaHCO3逆境在基因表达的应答机制存在明显的差异。59个基因可以分成8类：能量代谢（21．70％）,信号转导（5．0％）,氧化逆境（13．30％）,光合作用（10．0％）,生长发育（5．5％）,转录因子（1．67％）,各种酶类00．0％）和一些未知基因（28．3％）。从中选出了一些上调基因进行Northern杂交分析,Northern杂交表明这些基因中的有些是在根或叶中表达,与点杂交的结果有一致的趋势。     

结球甘蓝类钙调蛋白基因 CML48和 CML50在不同胁迫下的表达分析

为探究结球甘蓝类钙调蛋白（CMLs）响应不同胁迫时的功能,丰富CMLs参与钙信号网络调控,为CMLs参与植物逆境途径及其功能的研究提供依据。以结球甘蓝ZG为材料,克隆得到 CML48和 CML50基因,序列分析表明 CML48开放阅读框（ORF）为672 bp,含4个内含子,编码223 aa,分子量为25.28 ku; CML50开放阅读框ORF为1 095 bp,编码364 aa,分子量为38.06 ku,含3个内含子;均为亲水蛋白,均含有2个EF-hand结构域;系统发育树表明 CML48和 CML50均与甘蓝处于同一进化枝,与白菜、油菜的亲缘关系最近。qPCR表明 CML48和 CML50在干旱(PEG6000)、盐胁迫(NaCl)、低温(4 ℃)、高温(37 ℃)、H₂O₂、脱落酸（ABA）、水杨酸（SA）和茉莉酸甲酯（MeJA）等不同胁迫处理下,在叶和根中的表达均有上调,且 CML50的表达量均显著高于 CML48, CML48在茎尖中高度响应高温胁迫,而在根中不响应高温和H₂O₂胁迫。初步说明 CML48和 CML50在根和叶中均可响应上述8种非生物胁迫。