可溶性寡糖和小分子的热激蛋白与杂交水稻种子成熟过程中发芽能力及种子活力相关

系统研究了不同成熟期Y两优689杂交水稻种子的活力、可溶性寡糖含量和小分子热激蛋白表达量的变化。运用模糊隶属函数法综合分析种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、平均发芽时间、根数、根长、苗高、苗重发现,授粉后19~34d的种子生活力与活力均较高。种子成熟过程中含水量呈下降趋势,授粉后10~22 d,种子含水量从48.2%下降至23.9%;鲜种子棉子糖与果糖含量分别呈上升和下降趋势;水苏糖和葡萄糖呈先上升后下降趋势。授粉后10~19 d,小分子热激蛋白64SHsp18.0和Os03g0267200基因的表达量均呈上升趋势,此后相对表达量下降。水分、棉子糖、水苏糖和蔗糖等物质含量,鲜种子及干种子的千粒重,以及64SHsp18.0和Os03g0267200基因的相对表达量均与种子发芽密切相关。     

家蚕hsp24.3基因的克隆及功能研究

 【目的】对家蚕 hsp24.3基因（Bmhsp24.3）的功能进行研究,为选育抗逆境家蚕品种提供基础材料和理论依据。【方法】在对家蚕基因组进行生物信息学分析的基础上,对家蚕低分子量热激蛋白基因 Bmhsp24.3进行克隆,然后利用家蚕的芯片数据对 Bmhsp24.3基因在5龄第3天幼虫不同组织中的表达模式进行分析,并利用半定量 RT-PCR技术,分别对 Bmhsp24.3基因在正常情况下和热刺激条件下家蚕5龄幼虫不同发育时期（1～6 d）后部丝腺中的表达状况以及10个不同家蚕品种5龄第3天幼虫丝腺中的表达情况进行了检测;最后将 Bmhsp24.3基因进行原核表达,获得重组蛋白 rBmHSP24.3,并进一步对该重组蛋白的功能进行了体外验证。【结果】Bmhsp24.3基因的编码区（CDS）长度为633 bp,编码210个氨基酸,为单外显子基因;RT-PCR检测发现该基因在家蚕的体壁、脂肪体以及丝腺组织中有较高水平表达,在其它组织中的表达不明显;同对照相比,不同家蚕品种以及不同发育时期的5龄幼虫在热刺激后,其后部丝腺中的Bmhsp24.3基因的表达显著升高。经 Native-PAGE和 SDS-PAGE分析表明,在高温条件下,表达获得的重组蛋白rBmHSP24.3能与硫氰酸酶形成稳定的复合物,使底物蛋白免受热刺激胁迫而变性,从而起着分子伴侣的作用。【结论】重组蛋白 rBmHSP24.3在体外具有分子伴侣的功能,推测该蛋白在家蚕体内同样具有分子伴侣的功能,在家蚕的抗逆境适应过程中起重要作用。     

Molecular cloning and expression patterns of two small heat shock proteins from Chilo suppressalis(Walker)

Small heat shock proteins(sHSPs) are a very complex protein superfamily that increase insect temperature tolerance. In order to deeply understand the function and role of sHSPs in Chilo suppressalis(Walker), this study isolated and identified two CsHSP genes lacking introns from C. suppressalis, Cshsp23.9 and Cshsp27.3. The cDNA full-length of Cshsp23.9 and Cshsp27.3 were 909 and 1 036 bp encoding 220 and 242 amino acids, respectively. Alignment with homologs and phylogenetic analysis indicated Cshsp23.9 and Cshsp27.3 were two new types of Cshsps in C. suppressalis. Real-time quantitative PCR(qPCR) revealed that Cshsp23.9 had the highest relative expression in hindgut compared with other tissues(head, epidermis, foregut, midgut, fat body, Malpighian tubules, and hemocytes), while Cshsp27.3 expressed the highest in fat body content. When exposed to thermal stress from –11 to 43℃ for 2 h, two genes showed different expression patterns. Cshsp23.9 did not respond to low temperature, but could be up-regulated by high temperature and the highest expression temperature was at 36℃. Cshsp27.3 could only be induced by mild temperature, with the highest expression at 15 and 30℃. In conclusion, Cshsp23.9 and Cshsp27.3 existed in different tissues/organs of C. suppressalis, and played different important roles in C. suppressalis to resist temperature stress and regulate physiological activities.     

植物小分子热激蛋白的进化及表达调控研究进展

小分子热激蛋白（sHSPs）是一类分子质量为15～30KDa的热激蛋白,在植物耐热反应中起着重要作用。笔者详细分析了4种常见的茄科植物番茄、烟草、辣椒、马铃薯和模式植物拟南芥中各种sHSPs基因序列的系统进化关系,并综述了热激蛋白基因在不同胁迫条件下的表达和调控机理。     

小分子热休克蛋白生物学功能的研究进展

根据国内外近年来小分子热休克蛋白的研究概况,对小分子热休克蛋白的分子伴侣功能、稳定细胞结构功能和调节细胞凋亡功能进行综述,并讨论小分子热休克蛋白在生物进化研究中的意义以及应用前景。