甘蔗热带种金属硫蛋白家族基因的克隆及响应重金属胁迫的表达分析

金属硫蛋白是一类富含巯基的低分子量蛋白,在植物的重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面起重要的作用。本研究以甘蔗热带种Badila组培苗为材料,分别测定了其在CdCl2、ZnSO4和CuCl2水溶液培养条件下地上部和地下部的重金属含量,结果显示其对上述3种重金属有较强的耐受与富集能力。继而克隆了ScMT1(登录号为KJ504373)、ScMT2-1-5(登录号为MH191346)和ScMT3(登录号为KJ5043704)3个金属硫蛋白家族基因,它们分别属于植物MT亚家族中的MT1、MT2和MT3型基因。ScMT1含有1个内含子和2个外显子,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长228 bp,编码75个氨基酸;ScMT2-1-5含有2个内含子和3个外显子,ORF长246 bp,编码81个氨基酸;ScMT3含有1个内含子和2个外显子,ORF长198 bp,编码65个氨基酸。RT-qPCR显示,Cd2+胁迫下,在甘蔗地上部和地下部,ScMT2-1-5均连续显著上调表达,而ScMT1的上调应答出现延迟。ScMT3在地上部的上调应答出现延迟,在地下部呈“扬-抑”趋势,提示甘蔗响应Cd^2+胁迫过程中ScMT2-1-5起更积极的作用,ScMT1参与胁迫后期的分子响应,而ScMT3不起主导作用。Cu^2+胁迫下,地上部ScMT1连续显著上调表达,ScMT2-1-5和ScMT3呈总体上调的表达趋势;地下部,ScMT1和ScMT2-1-5的上调表答均出现延迟,仅在胁迫后期显著上调表达,而ScMT3仅在胁迫前期显著上调表达。该结果提示了ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在Cu2+胁迫响应过程中的协作关系,三者共同参与了地上部的胁迫响应,其中ScMT1起更积极的作用;此外三者还先后参与了地下部对Cu^2+胁迫的分子响应。Zn^2+胁迫下,ScMT1和ScMT3分别仅在地上部和地下部显著上调表达;ScMT2-1-5在地上部和地下部均呈“扬-抑”的应答趋势;提示了在甘蔗响应Cd^2+胁迫应答过程中ScMT1和ScMT3分别在地上部和地下部起主要作用,ScMT2-1-5参与了胁迫前期的分子响应。ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在甘蔗不同组织中及在重金属(Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+)不同累积水平下呈现出相似或互补的应答特性,提示上述甘蔗MT家族不同成员在重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面产生了功能分化,且三者在应对过量Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+对甘蔗组织造成伤害的过程中存在时空上的协同作用。该研究为深入理解多倍体植物甘蔗中MT家族各成员基因在重金属耐受过程中的协同作用机制奠定了基础。     

武汉市桔梗科一物种新记录——卵叶异檐花

报道了武汉市外来入侵植物新记录一种,为桔梗科Campanulaceae异檐花属Triodanis卵叶异檐花Triodanis perfoliata subsp.biflora(Ruiz et Pavon)Lammers。卵叶异檐花原产于美洲,在武汉地区是首次发现,凭证标本保存于长江文明馆(武汉自然博物馆)。     

转基因甘蔗BtG-2的T-DNA侧翼序列分析及其转化事件特异性检测

转基因甘蔗BtG-2是利用农杆菌介导法把Cry1Ac-2A-gna融合抗虫基因导入‘新台糖22号’的转基因甘蔗株系,具有良好的抗虫特性和农艺性状。为了明确转基因甘蔗BtG-2的分子特征及其检测方法,推进其生物安全性评价工作,以BtG-2的T2代为研究材料,利用Southern杂交检测外源基因在转基因甘蔗基因组内的拷贝数;利用染色体步移技术分离外源基因在甘蔗基因组中插入位点的侧翼序列,并建立了该转化体高效灵敏的特异性PCR检测方法。结果表明：Southern杂交检测证明外源T-DNA以单拷贝方式插入BtG-2株系;经过3次的热不对称巢式PCR扩增,获得外源基因T-DNA左边侧翼序列984 bp和右边侧翼序列705 bp;以这2个序列和相应的T-DNA的左右端序列分别设计3对检测引物对,建立了BtG-2株系的转化事件特异性PCR检测方法,扩增效率最高的引物对LS011/LA451和RS160/RA588分别扩增到440 bp和428 bp的特异片段。其中T-DNA左侧设计的LS011/LA451检测引物对扩增的灵敏度高、特异性强,能够在甘蔗BtG-2基因组DNA相对含量为0.1%的模板中检测出转基因目的成分,相当于9个单倍体基因组拷贝数。本研究完成了转基因株系BtG-2的分子特征及其转化事件特异性检测,为该转基因甘蔗及其衍生产品的检测和身份识别提供技术依据。     

莫干山啮虫二新种((虫齿)目:(虫齿)亚目)

本文描述了(虫齿)科二新种,属(虫齿)目的(虫齿)科。模式标本保存于北京农业大学昆虫标本室。     

甘蔗品种资源图像信息服务系统简介

采用 Foxpro5 .0 for windows开发出甘蔗品种资源图像信息服务系统 ,本系统由信息数据管理和咨询服务两大模块构成 ,本文主要介绍了甘蔗品种资源图像信息服务系统的运行环境、主要功能及特点     

造林新材料在岱山海岛造林中的应用

通过3种造林新材料在岱山海岛造林中的应用,观测它们对提高造林成活率的影响.结果表明:3种造林新材料对提高夹竹桃Nerium indicum造林成活率基本没有影响,科瀚98对枫香Liquidambar formosana和银杏Ginkgo biloba造林成活率影响较小.植树宝、科瀚98和GGR可显著提高女贞Ligustrum lucidum,重阳木Bischofia javanica,香樟Cinnamomum camphora和木荷Schima superba的造林成活率.图1表1参6     

中国平背树螽属两新种(直翅目:螽斯科:树螽亚科)

描述了平背树螽属2新种,定名为双刺平背树螽(Isopsera bicuspidota Yang etKang)和广西平背树螽(I.guangziensis Yang et Kang)。     

Development of Chinese Near-isogenic Line of Rice and Their Differentiating Ability of Pathogenic Races of Blast Fungus

The rice( Oryza L. ) variety, Lijiangxintuanheigu(LTH), is a universally susceptible variety. A set of near-isogenic lines (NILs) of rice which has single resistance gene for each line was developed by use of LTH as recurrent parent and Kusabue,Tsuyuake, K1, PiNo. 4, K60 and BL1, which are from Kiyosawa‘s differential varieties(KDV), as donor parents. Differentiating ability of these NILs to Philippine isolates was compared with that of their donor parents, KDV and IRRI‘ s NILs. The results of comparative studies were as follows: (1) Differentiating ability of Chinese NILs to Philippine isolates was much stronger than that of their donor parents and that of KDV. (2) Chinese NILs had similar ability to differentiate races to IRRI‘s NILs or higher differentiating ability than them. But IRRI‘s NILs almost had no differentiating ability to isolates from japonica rice-growing regions. They can not be used to differentiate races of isolates from japonica ricegrowing regions. Whereas, Chinese NILs can be used to differentiate races of isolates from both japonica ricegrowing regions and indica rice-growing regions. It was concluded that the set of Chinese NILs can be used as international differentials.     

制糖废水处理方法研究进展

制糖废水是一种高浓度的有机废水 ,如何高效处理是环境工程研究的一个重点。本文就其国外最新的研究成果进行了总结