温度、光照及盐分对喜盐鸢尾种子萌发的影响

研究温度、光照及盐胁迫对喜盐鸢尾（Iris halophila Pall．）种子萌发的影响,筛选种子萌发的适宜条件.光照12h/黑暗12h 交替时喜盐鸢尾种子萌发最适温度为10℃/20℃,最终发芽率为86．66％±0．58％,亚适宜温度为15℃/25℃;其种子萌发对光照不敏感,属于光中性种子;盐分浓度50 mmol/L 时促进种子萌发,200~800 mmol/L时发芽率随盐浓度的增高而降低,800 mmol/L NaCl 胁迫下的种子复水后恢复发芽率为60％.温度是影响喜盐鸢尾种子萌发的重要限制因子;光照对喜盐鸢尾种子萌发有一定的促进作用,但差异不显著（P ＞0．05）;与其他盐生植物相比,喜盐鸢尾表现出较强的耐盐性,其种子萌发特性体现出对盐生环境的适应性.     

几种微量提取盐芥DNA方法的比较

[目的]探讨一种提取盐芥高质量DNA的方法。[方法]分别采用简化SDS法、改良CTAB法、CTAB法和改良尿素法提取盐芥DNA,测定不同方法所提取DNA的纯度和浓度,并进行电泳和酶切检测,并对其结果进行比较。[结果]改良CTAB法提取的DNA纯度高、质量好,没有糖类、酚类及蛋白质的污染,能用于PCR扩增和限制性内切酶酶切。CTAB法提取的DNA没有蛋白质的污染,但有酚类物质的污染,可作为PCR扩增的模板。SDS法以及尿素法提取的DNA质量较差,不能满足分子生物学研究的要求。[结论]改良CTAB法比其他方法更适合分子生物学分析和研究。     

Development of a Pseudomonas syringae–Eutrema salsugineum pathosystem to investigate disease resistance in a stress tolerant extremophile model plant

To improve the ability to understand how plants respond to multiple and/or concurrent stresses, disease resistance was investigated in Eutrema salsugineum, an extremophile model plant that is highly tolerant of abiotic stress. Compared to Arabidopsis (Col‐0), both Yukon and Shandong Eutrema accessions exhibit increased resistance to Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000 (Pst) and pv. maculicola (Psm), with Shandong Eutrema exhibiting greater resistance to Pst than Yukon Eutrema. RT‐PCR of the EsPR1 (Pathogenesis‐related 1) defence marker gene confirmed RNA‐Seq data that healthy Shandong Eutrema constitutively expresses EsPR1. The data suggests that Shandong Eutrema exists in a highly primed state of defence preparedness, as it displays heightened resistance compared to defence‐primed natural accessions of Arabidopsis (Can‐0, Bur‐0). Pathogen‐triggered PR1 expression was delayed in Yukon Eutrema; however, these plants were resistant to Pst suggesting that Yukon Eutrema employs a PR1‐independent mechanism to resist Pst. This study demonstrates that Eutrema is an excellent model to investigate biotic stress tolerance. The Eutrema–P. syringae pathosystem will facilitate future studies to understand how this extremophile tolerates both abiotic and biotic stress, and will allow exploration of the interplay of these responses to inform efforts to improve stress tolerance in crops.     

盐芥EMS突变体创制的探讨

利用EMS诱变的策略,对盐芥EMS突变体的创制进行探讨。结果表明:盐芥种子的灭菌方法中,用浓度为0.6%的NaClO并添加浓度为0.1%的吐温灭菌10 min,即能节省灭菌时间,又能达到理想的灭菌效果;确定盐芥EMS诱变处理的浓度为0.4%,处理时间为24 h;采用Root-bending的方法,确定了幼苗期盐芥盐敏感突变体的筛选条件为200 mmol/L NaCl,并获得了208株可能的盐芥盐敏感突变体。另外,对突变体通过表型分析获得1株叶型明显改变的突变体。     

盐胁迫对盐桦幼树光合特性的影响

[目的]盐胁迫对盐桦幼树光合特性的影响.[方法]利用土壤含盐量为1.0;、1.2;、1.4;、1.6;、1.8;、2.0;和2.2;七个盐浓度梯度,处理1年生盐桦实生苗,0;为对照CK,在生长的不同阶段分别测定叶片光合速率及其它生理指标.[结果]盐处理后,叶片净光合速率和气孔导度(Cond)均随NaCl浓度提高而显著降低;胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率Tr,随NaCl浓度提高呈先降低后升高的趋势;试验中1.6;NaCl胁迫下,盐桦幼树叶绿素含量提高,而1.6;～2.2;NaCl胁迫使叶绿素含量开始降低.[结论]NaCl胁迫下叶绿素含量提高是由于Na~+的吸收促进了生长,也有利于叶绿素的合成;1.4;～1.6;NaCl胁迫下叶绿素含量提高是由于盐胁迫下叶片生长缓慢,导致叶绿体收缩,产生 "浓缩"效应;1.4;NaCl胁迫下叶绿素含量仍然提高则可能是NaCl胁迫提高了叶绿素酶的活性,使光合色素合成减少、分解增加,从而使光合色素易于提取而导致了测得的叶绿素含量提高.     

盐芥愈伤组织的诱导及悬浮细胞的培养特性

为建立稳定的盐芥悬浮细胞系,以盐芥(山东生态型)为材料,研究了不同激素及其不同质量浓度配比下叶柄及叶片愈伤组织的诱导情况,并初步探讨了盐芥悬浮细胞的培养特性.结果表明:6-BA与2,4-D、NAA不同质量浓度组合均能诱导出愈伤,其中叶柄诱导率为100％,叶片诱导率偏低且出愈时间晚于叶柄.并且6-BA与NAA组下2种外植体均能分化出芽,2.0 mg/L6-BA+0.1 mg/L NAA组合下盐芥叶柄的分化率高达57％.按照通常每7d继代1次,50 mL液体培养基中盐芥悬浮细胞接种量以10.0 mL比较合适.     

盐芥谷胱甘肽过氧化物酶基因（ThGPX8）的克隆与原核表达

【目的】克隆盐芥谷胱甘肽过氧化物酶(GPXs)基因ThGPX8,对其进行序列分析,构建原核表达载体,为进一步研究ThGPX8的结构和功能奠定基础。【方法】以盐芥为材料,利用RT-PCR技术获得其ThGPX8基因的全长cDNA序列;应用生物信息学手段对该基因编码的蛋白结构和系统进化关系进行分析;构建原核表达载体pET-ThGPX8,转化E.coli BL21(DE3),进行IPTG诱导表达、SDS-PAGE检测和Western blotting鉴定。【结果】获得的ThGPX8基因序列的开放阅读框(ORF)为504bp,编码167个氨基酸,具有GPXs的特征结构域,不是跨膜蛋白;其二级结构主要由无规则卷曲组成,三级结构为二聚体。进化树分析表明,盐芥ThGPX8与拟南芥AlyGPX8、AtGPX8和油菜BnGPX8具有较高的同源性。盐芥ThGPX8与ThGPX6的理化性质存在差异,但具有相似的二级结构和三级结构。将ThGPX8转入E.coli BL21(DE3)中,经IPTG诱导表达得到了分子质量约23ku的蛋白,该蛋白在37℃下诱导5h可获得较高的表达量。【结论】获得的ThGPX8基因cDNA序列所编码的蛋白属于植物GPXs家族成员,利用构建的原核表达载体pET-ThGPX8转化E.coli BL21(DE3)获得了融合表达蛋白。     

小盐芥下胚轴再生体系的建立

以小盐芥下胚轴为外植体,研究了不同激素与不同浓度组合对愈伤诱导和不定芽分化的影响。结果表明,MS 6-BA 2,4-D组合能诱导出愈伤,诱导率为100%。MS 6-BA NAA组合既能诱导出愈伤又能分化不定芽,愈伤诱导率为100%,激素不同浓度不定芽分化率不同,最佳分化培养基为MS 2.5mg/L 6-BA 0.1mg/L NAA,不定芽分化率为43%。生根培养基为1/2MS,生根率为74%。     

盐芥GRP7基因的克隆和逆境表达分析

【目的】从抗逆植物盐芥中分离GRP7(glycine-rich RNA-binding protein7,GRP7)基因,为进一步揭示GRPs基因在盐芥逆境应答中的作用机制及生物学功能奠定基础。【方法】利用盐芥GRP7基因的EST序列设计特异引物,克隆GRP7基因的全长序列,对其保守结构域和系统进化树进行分析,并对TsGRP7基因的启动子区进行预测;利用qRT-PCR技术,检测GRP7基因在不同逆境胁迫、不同组织中的表达情况。【结果】TsGRP7基因编码区全长522bp,编码173个氨基酸;TsGRP7蛋白的N端第9~82位氨基酸之间有1个RNA识别基序(RRM),RRM中含有保守的RNP-1和RNP-2亚结构域;多重序列比对和系统进化树分析表明,盐芥和拟南芥亲缘关系较近;启动子序列分析表明,盐芥GRP7启动子区含有HSE热激响应元件、LTR低温应答元件等多个逆境相关的顺式作用元件,表明盐芥GRP7基因参与逆境响应。qRT-PCR分析表明,盐芥GRP7基因在不同逆境胁迫条件及不同组织中表达不同。【结论】盐芥GRP7基因参与低温、高盐、PEG等逆境响应。     

盐芥STZ转录因子基因的克隆及序列分析

【目的】克隆盐芥STZ转录因子基因,对其进行序列分析,为进一步研究ThSTZ转录因子在逆境应答中的作用奠定基础。【方法】利用GenBank数据库中盐芥STZ转录因子的EST序列设计特异引物,通过3′RACE技术克隆ThSTZ基因的全长序列,应用生物信息学手段对该基因编码蛋白的结构与功能、亚细胞定位等进行预测,并对其编码氨基酸序列的同源性和系统进化进行分析。【结果】盐芥STZ转录因子基因全长717 bp,编码238个氨基酸。其编码蛋白含有2个C2H2型锌指结构域,位于细胞核内,属于C2H2家族转录因子;多重序列比对和系统进化分析表明,盐芥STZ转录因子与拟南芥属植物同源蛋白的相似性最高。【结论】获得了ThSTZ转录因子基因的全长序列,为进一步探讨ThSTZ转录因子在逆境应答中的功能奠定了基础。