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1. 苦杨×小叶杨杂交F1代苗期抗旱性比较研究
张蕾, 姜鹏飞, 王一鸣, 兰婷, 刘妍婧, 曾庆银
植物学报    2023, 58 (4): 519-534.   DOI: 10.11983/CBB22086
发布日期: 2022-07-17
摘要443)   HTML28)    PDF (4604KB)(341)    收藏
创制抗旱林木新品种对维持我国干旱半干旱地区森林生产力, 应对全球气候变暖具有重要意义。苦杨(Populus laurifolia)是分布在新疆额尔齐斯河流域的我国乡土树种, 具有速生和耐寒等优良特性, 而小叶杨(P. simonii)具有抗旱和耐瘠薄特性。我们对苦杨×小叶杨杂交F1代幼苗的抗旱性进行全面分析和综合评价。测定了正常生长与干旱胁迫下亲本和杂交F1代的株高生长量和叶片相对含水量等7个生长指标, 净光合速率和胞间CO2浓度等6个光合参数, 以及SOD活性和MDA含量等5个抗旱生化指标。对18个性状指标进行抗旱系数和隶属函数分析, 将亲本及23个F1代幼苗划分为高、中和低3个抗旱类型。高度抗旱型幼苗的叶片、上表皮、下表皮和栅栏组织厚度较大, 叶片组织结构紧密度高, 且在干旱胁迫下抗旱关键基因的表达量显著高于其它抗旱类型幼苗。该研究为杨树抗旱育种提供了理论指导和基础材料。

2. 水稻雄性不育突变体ms102的鉴定和基因定位
王霞, 严维, 周志勤, 常振仪, 郑敏婷, 唐晓艳, 吴建新
植物学报    2022, 57 (1): 42-55.   DOI: 10.11983/CBB21158
发布日期: 2021-11-17
摘要730)   HTML54)    PDF (16037KB)(552)    收藏

水稻(Oryza sativa)隐性核雄性不育突变体是第三代杂交水稻技术的核心。为了挖掘优质雄性不育突变体, 该研究通过筛选优质籼稻黄华占(HHZ)的甲基磺酸乙酯(EMS)诱变突变体库, 获得1个雄性不育突变体ms102 (male sterility mutant 102)。该突变体营养生长正常, 但花药不开裂, 花粉败育。细胞学分析表明, 突变体花药绒毡层不能正常降解, 导致小孢子发育异常; 遗传分析表明, 该突变体的不育表型由1个已报道编码酰基转移酶的DPW2基因突变造成。研究获得了1个隐性核雄性不育突变体, 进一步证实了DPW2基因在水稻花药发育中的功能。

3. 被子植物小热激蛋白家族的比较基因组学分析
范凯, 叶方婷, 毛志君, 潘鑫峰, 李兆伟, 林文雄
植物学报    2021, 56 (3): 245-261.   DOI: 10.11983/CBB20209
发布日期: 2021-03-24
摘要993)   HTML40)    PDF (1709KB)(529)    收藏

小热激蛋白(sHSP)是一类重要的响应外界环境变化以及调控植物生长发育的蛋白家族。基于在睡莲(Nymphaea colorata)、水稻(Oryza sativa)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)和葡萄(Vitis vinifera)中分别鉴定到的33个NcsHSPs、24个OssHSPs、17个AtsHSPs和47个VvsHSPs, 表明sHSP家族可分为12个亚家族, 不同亚家族包含不同的sHSP成员数目、保守基序、基因结构以及复制基因数目。在4种模式被子植物的sHSP成员中共鉴定到12个基因复制事件, 片段复制事件和串联复制事件均与sHSP成员的扩增有关, 且片段复制事件发生的时间早于串联复制事件。在所有sHSP成员中, 拟南芥和葡萄的sHSP成员的同源性最高, 其次为睡莲和葡萄的sHSP成员。sHSP家族在被子植物中可能向更短的氨基酸长度、更小的分子量、更简单的基因结构以及更集中的染色体分布进化。此外, 在睡莲、水稻、拟南芥和葡萄中鉴定了一些可能与调控植物生长发育相关的候选基因。研究结果为4种模式被子植物sHSP家族的比较基因组学研究奠定了重要基础, 并为其它被子植物sHSP家族的研究提供重要参考。

被引次数: CSCD(1)
4. 蛋白质N-糖基化在拟南芥生长周期中的变化规律及去糖基化对根发育的影响
王婷, 羊欢欢, 赵弘巍, JosefVoglmeir, 刘丽
植物学报    2021, 56 (3): 262-274.   DOI: 10.11983/CBB20163
发布日期: 2020-12-29
摘要905)   HTML17)    PDF (2123KB)(1274)    收藏

蛋白质N-糖基化修饰在植物生长发育中发挥重要作用。为探究蛋白质N-糖基化在拟南芥(Arabidopsis thaliana)整个生长周期中的变化规律以及去N-糖基化对拟南芥生根发育的影响, 通过N-糖链酶解和HPLC与MALDI-TOF-MS分析解析了不同生长时期的拟南芥Col-0植株的N-糖链组成(结构和含量)变化。以BSA溶液为阴性对照, 无菌去离子水为空白对照, 用N-糖酰胺酶(PNGase Rz)溶液处理拟南芥幼苗8小时; 然后继续在MS培养基中培养5天、10天, 测量主根长度并检测N-糖链组成的变化。结果显示, 从拟南芥中解析出12种N-糖链结构, 其中包括4个高甘露糖型和8个复杂型。在拟南芥整个生长周期中, 复杂型N-糖链含量始终高于高甘露糖型, 其中含木糖和岩藻糖的复杂型结构是N-糖链的主要组成, 而Man3XylFucGlcNAc2含量最高。高甘露糖型N-糖链含量由幼苗期的13.87%缓慢上升至抽薹期的19.02%, 盛花期回落至17.98%, 而在长角果成熟期快速下降至最低点2.36%, 衰老期再度小幅回升至5.23%。用高浓度糖酰胺酶液PNGase Rz处理后, 可观察到幼苗主根生长受到显著抑制, 且培养10天后仍然无法恢复正常; 而低浓度酶液处理组与阴性对照组差异不显著, 根长和生长状态基本正常。糖链分析结果显示, 与对照组相比, 高、低浓度酶液处理组的N-糖链组成均发生显著变化, 主要表现为高甘露糖型含量显著低于空白对照组, 同时随生长时间的延长该差异逐渐减小, 最终消失。研究表明, 拟南芥N-糖基化组成随着生长发育发生周期性变化, 且去糖基化酶处理能够瞬时影响拟南芥蛋白质N-糖基化修饰, 进而抑制根的发育。

5. 再生水补给河道内芦苇的光谱特征及其对水体氮和磷含量的响应
赵睿, 卜红梅, 宋献方, 高融瑾
植物学报    2020, 55 (6): 666-676.   DOI: 10.11983/CBB20085
发布日期: 2020-07-29
摘要858)   HTML27)    PDF (1630KB)(644)    收藏

再生水是城市景观河湖的重要补给水源, 然而再生水中含量较高的氮和磷营养盐会引起水体富营养化, 破坏水生态平衡。以再生水补给的潮白河为研究区, 运用高光谱技术分析了挺水植物芦苇(Phragmites australis)叶片的光谱特征, 并结合水质数据, 通过拟合模型, 探究了芦苇对再生水中氮和磷的响应关系。结果表明, 各采样点水体的总氮(TN)和总磷(TP)含量分别介于1.85-18.16 mg·L-1及0.01-0.36 mg·L-1之间, 叶绿素a (Chl a)和溶解氧(DO)含量的范围分别为0.60-47.45 μg·L-1与4.24-11.4 mg·L-1。水体富营养化较为严重, 但仍处于富氧环境。多重方差分析表明, 不同采样点之间水体的TN、TP和Chl a含量差异显著(P<0.05)。由光谱反射率及反射率一阶导数曲线可知, 水体TN含量越高, 叶片光谱在可见光区的反射率越小, 红边位置也越向波长长的方向移动(即红移)。相关分析表明, 水体TN和TP含量与吸光度值log(1/R)在可见光区的相关性较强, 且TN与log(1/R)的相关系数高于TP。芦苇叶片光谱可在一定程度上区分水体TN含量差异, 但TP对光谱特征的影响模式不明显。光谱指数与水体TN含量之间的拟合模型中, 基于光化学指数(PRI)、修正叶绿素吸收指数(MCARI)和导数叶绿素指数(DCI)的模型能够解释水体TN含量变化的62.4%-70.9% (P<0.05), 可用于再生水氮含量的定量监测。该研究证明了植物光谱技术在水体富营养化监测上的可行性, 为保障再生水修复河道水质和生态安全提供了科学依据。

被引次数: CSCD(2)
6. 木犀科植物叶绿体基因组结构特征和系统发育关系
赵月梅,杨振艳,赵永平,李筱玲,赵志新,赵桂仿
植物学报    2019, 54 (4): 441-454.   DOI: 10.11983/CBB18191
发布日期: 2019-04-29
摘要2472)   HTML49)    PDF (15099KB)(880)    附录附件   收藏

木犀科11属19个种叶绿体基因组的一般特征和变异特征的比较分析显示, 结果表明, 该科叶绿体基因组大小为154-165 kb, 其差异主要是大单拷贝(LSC)长度的差异所致。Jasminum属3个物种的叶绿体基因组长度与其余物种有较大差异, 该属clpP基因内含子和accD基因丢失。共线性分析表明, Jasminum属3个物种多个基因出现基因重排现象, 倒位可能是重排的主要原因。Jasminum属在IRb/SSC和SSC/IRa边界的基因均与其它物种不同; 重复序列与SSR数量检测结果表明, Jasminum属与其余物种在数量及重复长度上差异较大。基于CDS数据构建的系统发育树表明, Abeliophyllum distichumForsythia suspensa为木犀科中较早分化的类群。

被引次数: CSCD(4)
7. 大豆蛋白编码基因起源与进化
唐康,杨若林
植物学报    2019, 54 (3): 316-327.   DOI: 10.11983/CBB18176
发布日期: 2018-12-10
摘要1535)   HTML16)    PDF (2715KB)(947)    收藏

物种基因组成是一个高度动态的进化过程, 其中相对较近起源的种系和物种特异性基因会持续整合到包含古老基因的原始基因网络中。新基因在塑造基因组结构中发挥重要作用, 能提高物种适应性。基因复制和新基因的从头起源是产生新基因及改变基因家族大小的2种方式。目前, 大豆(Glycine max)基因起源时间与进化模式的相互联系很大程度上还未被探索。该研究选择19种具有代表性的被子植物基因组, 分析基因含量动态性与大豆基因起源之间的潜在联系。采用基因出现法, 研究显示约58.7%的大豆基因能追溯到大约1.5亿年前, 同时有21.7%的基因为最近起源的orphan基因。研究结果表明, 与新基因相比, 古老基因受到更强的负选择压并且更加保守。此外, 古老基因的表达水平更高且更可能发生选择性剪切。此外, 具有不同拷贝数的基因在上述特征中也具有明显差异。研究结果有助于认识不同年龄基因的进化模式。

被引次数: CSCD(2)
8. 氮素添加对内蒙古草甸草原生态系统CO2交换的影响
哈斯木其尔, 张学耀, 牛国祥, 王银柳, 黄建辉
植物学报    2018, 53 (1): 27-41.   DOI: 10.11983/CBB17041
发布日期: 2017-05-08
摘要712)   HTML7)    PDF (2333KB)(557)    收藏

氮沉降增加将影响草原生态系统固碳, 但如何影响草原生态系统CO2交换目前为止还没有定论。同时, 不同类型和剂量氮素对生态系统CO2交换影响的差异也不明确。选取内蒙古额尔古纳草甸草原, 开展了不同类型氮肥和不同剂量氮素添加条件下生态系统CO2交换的野外测定。实验设置尿素和缓释尿素2种类型氮肥各5个剂量水平(0、5.0、10.0、20.0和50.0 g N·m-2·a-1)。结果显示, 生长季初期及中期降雨量低时, 氮素添加抑制生态系统CO2交换; 而生长季末期降雨量较高时促进生态系统CO2交换。随着氮素添加水平的提高, NEE和GEP均显著增加, 当氮素添加量达到10 g N·m-2·a-1时, NEE和GEP的响应趋于饱和。2种氮肥(尿素和缓释尿素)仅在施氮量为5 g N·m-2·a-1时, 缓释尿素对生态系统CO2交换的促进作用显著大于尿素, 在其它添加剂量时差异不显著。研究结果表明: 氮素是该草甸草原生态系统的重要限制因子, 但氮沉降增加对生态系统CO2交换的影响强烈地受降雨量与降雨季节分配的限制, 不同氮肥(尿素和缓释尿素)对生态系统CO2交换作用存在差异。

被引次数: CSCD(5)
9. 拟南芥金属蛋白酶FtSH4通过生长素与活性氧调控叶片衰老
张盛春, 李清明, 阳成伟
植物学报    2017, 52 (4): 453-464.   DOI: 10.11983/CBB17044
摘要1283)   HTML20)    PDF (519KB)(1850)    收藏

植物金属蛋白酶FtSH基因家族在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中有12个成员, 目前各基因的功能还不清楚。该文利用细胞生物学和遗传学方法初步分析了拟南芥FtSH4在叶片衰老中的功能。ftsh4-4突变体叶片中H2O2含量及细胞死亡率增加, 叶绿素含量降低; 此外, 突变体中过氧化物酶基因表达上调, 过氧化物酶活性增加, 出现早衰表型。外源抗氧化剂AsA、内源和外源生长素能够通过降低ftsh4-4体内H2O2含量、过氧化物酶基因的表达及过氧化物酶活性, 恢复ftsh4-4叶片的衰老表型。ftsh4-4突变体中生长素响应因子基因ARF2ARF7上调表达, 外源生长素和抗氧化剂能够降低ARF2ARF7的表达, 并且ARF2突变能够降低ftsh4-4的H2O2含量并恢复其早衰表型。以上结果表明, FtSH4基因通过生长素与活性氧在调控植物叶片衰老中起重要作用。

被引次数: CSCD(4)
10. 水稻主栽品种空育131抗稻瘟病位点的扫描及其基因组重构建
张晓慧, 冯晓敏, 林少扬
植物学报    2017, 52 (1): 30-42.   DOI: 10.11983/CBB16107
摘要1067)   HTML5)    PDF (768KB)(1043)    收藏

空育131粳稻(Oryza sativa ssp. japonica)品种因具有早熟质优、丰产稳产及耐低温冷害等优点成为黑龙江省的第一大主栽品种。为了挽救其近年来由于感染稻瘟病而从生产上退出的局面, 通过对主栽品种空育131基因组的重测序和扫描, 明确其遗缺多个优良抗稻瘟病Pi基因(Pi2Pi9Pi36Pi5-1Pb1Pid3Pi25PikhPi1Pik-mPik-pPi56t等), 并通过回交育种的方法, 将MP水稻材料中的Pb1广谱抗瘟基因片段导入空育131染色体组中。该基因组的再构建过程尽可能不改变原品种的其它优良性状, 并利用控制目标导入片段长短的策略来缩短Pb1位点附近的连锁累赘。在目前得到的导入系中, 目标导入片段长约700 kb, 背景回复率为99.38%。表型鉴定结果显示, 该导入系可能和亲本MP水稻材料发挥同等的抗瘟能力。

被引次数: CSCD(4)
11. 利用低拷贝核基因重建菊科紫菀亚科族间系统发育关系
刘勉, 张彩飞, 黄建勋, 马红
植物学报    2015, 50 (5): 549-564.   DOI: 10.11983/CBB15164
摘要1184)   HTML16)    PDF (631KB)(1727)    收藏

紫菀亚科(Asteroideae)是菊科最大的一个亚科, 包含的种数多于被子植物的绝大多数科。目前, 紫菀亚科族间的系统发育关系主要依赖于叶绿体基因信息, 但是叶绿体基因为单亲遗传, 并不能完整反映进化历史。鉴于杂交现象在菊科普遍存在, 故利用核基因可以反映更完整的紫菀亚科进化历史。该研究首次使用从转录组数据(20个新测+11个从NCBI数据库下载)中筛选出的47个直系同源低拷贝核基因来研究紫菀亚科的系统发育关系, 共选取了29个物种, 代表了紫菀亚科20个族中的13个族。用超矩阵分析方法和溯祖推测分析方法各获得了1个稳定的紫菀亚科系统树, 每个树上绝大多数分支都得到了高度支持, 且2个树之间没有明显的冲突。新的紫菀亚科族间系统发育关系揭示了千里光超族应并入紫菀超族, 春黄菊族可能是千里光族与紫菀族杂交起源的, 金鸡菊族很可能也是杂交起源的。该研究结果显示低拷贝核基因可以更好地解决科以下分类阶元的系统发育关系, 对菊科乃至被子植物其它科的系统发育研究具有重要的借鉴意义。

被引次数: CSCD(3)
12. 桦木科植物花柱适应风媒传粉的特征
朱俊义, 张力凡, 沈鹏, 任保青, 梁宇, 陈之端
植物学报    2014, 49 (5): 524-538.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2014.00524
摘要733)      PDF (35003KB)(810)    收藏
植物体为适应自己的传粉系统, 表现出高度的适应特征。风媒花植物为适应风传播花粉, 要形成特殊的结构, 以扩大接受花粉粒的面积。利用扫描电镜观察了桦木科(Betulaceae)6属18种植物花柱的形态及花粉粒在花柱上的萌发过程, 探讨了桦木科植物花柱适应风媒传粉的特征。结果表明, 桦木科植物的二心皮(铁木、云南鹅耳枥稀为三心皮)雌蕊具柱状花柱, 柱头不发达, 花柱表皮细胞长条状, 纵向排列紧密。传粉时, 花柱表皮细胞能执行柱头的功能, 接受花粉粒, 为花粉粒萌发提供场所和萌发条件。桦木科植物花柱有2种类型: 一种是花柱表皮细胞能形成乳突, 花粉管经乳突细胞进入花柱; 另一种是花柱表皮细胞不形成乳突, 花粉管经过花柱表皮细胞或胞间隙进入花柱。无论花柱表皮细胞是否形成乳突, 乳突的形态、大小以及花粉管和乳突的结合方式等在族间、属间、属内种间存在差异。与基部被子植物相比, 桦木科植物的花柱呈现适应风媒传粉的进化特征。桦木科植物花柱表皮细胞形成的乳突与基部被子植物柱头乳突功能相同, 是桦木科植物风媒传粉的适应策略。
被引次数: CSCD(6)
13. 四合木抗逆相关的转录因子TmAP2-1基因的克隆及功能分析
王玉静, 李敏春, 武旺, 吴韩英, 许亦农
植物学报    2013, 48 (1): 23-33.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2013.00023
摘要884)      PDF (600KB)(1108)    收藏
AP2/EREBP家族的转录因子在调控植物生长发育和应答环境胁迫方面具有重要作用。利用同源克隆结合RACE(rapid-amplification of cDNA ends)技术, 从四合木(Tetraena mongolica)中克隆了AP2/EREBP家族的基因, 将其命名为TmAP2-1(GenBank登录号: JQ676996)。序列分析结果表明, 该基因的开放阅读框长度为1 452 bp, 编码483个氨基酸; 比对结果显示TmAP2-1有2个AP2/ERF结构域, 属于AP2/EREBP转录因子家族的AP2亚家族。亚细胞定位实验结果表明, TmAP2-1定位在细胞核中。该基因编码的蛋白在酵母中没有转录激活活性。利用Real-time PCR检测发现该基因在根、茎、叶等器官中均表达, 且在叶中表达量最高。此外, TmAP2-1还受到NaCl、低温、PEG和ABA的强烈诱导, 推测TmAP2-1可能参与四合木的逆境胁迫响应。在四合木愈伤组织中过表达该基因能够降低四合木愈伤组织中油脂的含量, 同时提高可溶性糖的含量, 暗示该基因可能通过影响糖代谢过程参与逆境胁迫响应。
14. 耐寒睡莲花瓣中花青素苷组成及其与花色的关系
朱满兰, 王亮生, 张会金, 徐彦军, 郑绪辰, 王丽金
植物学报    DOI: 10.3724/SP.J.1259.2012.00437
摘要 ( 1319 ) PDF (1161KB) ( 1595 )       收藏
15. 拟南芥漆酶基因AtLAC4参与生长及非生物胁迫响应
张盛春, 鞠常亮, 王小菁
植物学报    2012, 47 (4): 357-365.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2012.00357
摘要1001)      PDF (600KB)(1796)    收藏
植物漆酶基因家族在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中共有17个成员, 目前各基因的具体功能尚不十分清楚。该研究利用过量表达的方法初步分析了拟南芥AtLAC4的功能。GUS染色显示AtLAC4在拟南芥的维管组织中有较强的表达, 并在叶片排水器中特异表达。AtLAC4过量表达导致植株木质素含量增多、次生壁加厚、植株变小和莲座叶叶柄变短。ABA对AtLAC4的表达具有明显的诱导作用, AtLAC4过量表达植株对外源ABA敏感; 干旱处理后, AtLAC4过量表达植株的耐旱能力比野生型明显增强。以上结果表明, AtLAC4基因在调控植物生长发育及非生物胁迫响应中具有重要作用。
16. 水稻含有B-box锌指结构域的OsBBX25蛋白参与植物对非生物胁迫的响应
刘焱, 邢立静, 李俊华, 戴绍军
植物学报    2012, 47 (4): 366-378.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2012.00366
摘要1151)      PDF (1198KB)(1437)    收藏
锌指蛋白在调控植物生长发育和应对逆境过程中发挥着重要作用。为进一步研究锌指类蛋白参与植物非生物胁迫响应的分子机制, 对水稻(Oryza sativa)中一个编码含有B-box锌指结构域蛋白的OsBBX25基因进行了功能分析。OsBBX25受盐、干旱和ABA诱导表达。异源表达OsBBX25的转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana)与野生型相比对盐和干旱的耐受性增强, 且盐胁迫条件下转基因植物中KIN1RD29A和COR15的表达上调, 干旱胁迫下KIN1、RD29A和RD22的表达上调。外源施加ABA时, 转基因植物的萌发率与野生型之间没有明显差异。OsBBX25可能作为转录调控的辅助因子调节胁迫应答相关基因的表达, 进而参与植物对非生物胁迫的响应。
被引次数: CSCD(10)
17. 基部藓类分子系统学研究
李姝婧, 贾渝, 王庆华
植物学报    2012, 47 (4): 379-394.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2012.00379
摘要921)      PDF (1116KB)(1300)    收藏
基部藓类是稳定地处于藓类系统发育树基部的类群。它包括7纲, 2亚纲, 10目, 10科, 34属, 637种。基部藓类虽然只占藓类种类的5%, 但由于其内部各类群孢子体形态极为丰富, 因此对于理解整个藓类植物的系统发育具有重要意义。通过对48个种(36个藓类、4个维管植物、2个角苔、4个苔类和2个藻类)的9个DNA片段(NU: 26S, 18S; MT: nad5, cox1; CP: rbcL, rps4, cp-LSU, cp-SSU, atpB)进行分子系统学分析, 综合最大似然法(maximum likelihood)、最大简约法(most parsimony)和贝叶斯分析(Bayesian inference)方法的建树结果, 理清了前人研究中存在冲突的类群之间的关系并为已确定的关系提供了更高的支持率。 研究结果如下: (1) 藻苔纲和泥炭藓纲互为姐妹类群, 处于整个藓类的最基部; (2) 黑藓纲与黑真藓纲互为姐妹类群; (3) 长台藓纲和具齿藓类组成单系; (4) 四齿藓纲是所有具齿藓类的基部类群; (5) 烟杆藓亚纲处于真藓纲的最基部, 其次是短颈藓亚纲。以上结论在分子系统树上得到了很高的支持率。
18. 高山松及其亲本种油松和云南松DHAR基因的功能分化
考洪娜, 兰婷, 王晓茹, 曾庆银
植物学报    2012, 47 (1): 1-10.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2012.00001
摘要1283)      PDF (723KB)(1329)    收藏
高山松(Pinus densata)是油松(P. tabulaeformis)与云南松(P. yunnanensis)自然杂交产生的同倍性杂种, 分布于青藏高原东南缘, 占据了油松和云南松两个亲本种都不能正常生长的高海拔地带。为了揭示高山松、油松和云南松脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)基因的组成和功能分化, 分别从高山松、油松和云南松中克隆到2类DHAR基因(DHAR1DHAR2)。组织表达模式分析表明, 这6个基因在根、韧皮部、叶和芽中均有表达; 通过系统发育分析发现, 高山松在物种形成过程中保留了油松的DHAR1拷贝以及云南松的DHAR2拷贝; 酶学性质分析则表明, 高山松与油松DHAR1蛋白对底物具有相似的催化活性、催化效率、最适pH和热力学稳定性, 但其催化活性比云南松DHAR1蛋白高约300倍。高山松DHAR2蛋白对底物的催化活性和热力学稳定性均高于油松DHAR2蛋白。高山松DHAR基因在生化功能上显示出优于或类似亲本DHAR, 这种优势功能的选择与杂种独特的生态适应性可能有重要的相关性。
19. 复苏植物旋蒴苣苔C2结构域小蛋白BhC2DP1参与植物对ABA的反应
张兰军, 姬飞腾, 王丽丽, 亓岽东, 朱燕, 邓馨
植物学报    2012, 47 (1): 11-27.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2012.00011
摘要1357)      PDF (835KB)(1162)    收藏
为揭示植物抗旱的调控机理, 对复苏植物旋蒴苣苔(Boea hygrometrica)的一个编码C2结构域小蛋白的基因BhC2DP1进行研究。Real-time PCR和ProBhC2DP1:GUS报告基因检测显示, 该基因只在干旱早期和外源Ca2+处理0.5小时时受诱导表达; 分别施加Ca2+螯合剂EGTA和逆境激素ABA均抑制该基因表达, 但二者同时处理则显著诱导其表达, 表明ABA对该基因转录水平的调控是Ca2+依赖型的。过表达BhC2DP1的拟南芥(Arabidopsis thaliana)对ABA的敏感性增强, EGTA处理可消除其与野生型的差异, 表明Ca2+是BhC2DP1蛋白参与ABA反应所必需的。综上所述, ABA和Ca2+信号途径的精细调控可能是决定干旱诱导旋蒴苣苔中BhC2DP1基因表达时间、丰度和功能的重要机制。
被引次数: CSCD(4)
20. DELLA蛋白参与拟南芥幼苗对一氧化氮逆境的抵抗
姚涛, 白素兰, 李苗苗, 张耀川, 何奕昆
植物学报    2011, 46 (5): 481-488.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2011.00481
摘要1496)      PDF (599KB)(1939)    收藏
DELLA蛋白是赤霉素信号途径中的一类对植物生长起抑制作用的重要蛋白质, 在拟南芥(Arabidopsis thaliana)基因组中已经鉴定出5个DELLA蛋白基因。目前研究发现, DELLA蛋白在抗逆中也起了重要的作用。近年来, 一氧化氮(nitric oxide, NO)的研究工作取得重要进展, 低浓度的NO能够促进植物的生长, 但在高浓度下它对植物生长起抑制作用甚至导致细胞死亡。通过外施一氧化氮供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP), 研究高浓度NO对拟南芥幼苗生长的影响, 发现植物体内H2O2积累, 幼苗死亡。通过研究DELLA蛋白基因表达的变化及其相关突变体的表型, 证明DELLA蛋白在抵抗NO逆境中起了重要作用。研究结果揭示了DELLA蛋白与NO逆境的关系, 为今后科学指导农业生产提供了理论依据。
被引次数: CSCD(6)
21. 基部被子植物雪香兰(金粟兰科)单性花的形态发生和发育
崔永坤, 徐启江, 孙永华, 孟征
植物学报    2011, 46 (5): 489-497.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2011.00489
摘要1689)      PDF (511KB)(1324)    收藏
基部被子植物金粟兰科(Chloranthaceae)的单性花或两性花结构十分简单, 雪香兰(Hedyosmum orientale)花单性、雌雄异株, 花的形态及结构与其它属物种具有显著的差异, 对于研究被子植物花特别是花被的起源和系统进化具有重要意义。该研究采用电子显微镜和光学显微镜观察了雪香兰单性花的器官发生及发育过程。结果表明, 雌、雄花均为顶生和腋生, 多个小花呈聚伞圆锥状排列。雄花外侧是苞片, 每朵雄花上着生150–200个雄蕊, 花轴基部着生少数退化的叶原体。苞片原基及其腋生的花原基最初呈圆丘状, 随后伸长。在雄花发育过程中, 苞片原基比雄蕊原基生长快, 雄花原基纵向伸长, 叶原体原基在基部发生, 雄蕊原基自下而上发生。每2朵雌花底部合生形成小聚伞花序, 每朵雌花被一苞叶包裹, 由单心皮和三棱型子房构成, 外覆三裂叶状花被。在雌花发育过程中, 雌花原基比苞片原基生长快, 花被原基首先于花顶端发生, 随后花顶端中心凹陷, 进一步发育成具有单心皮的子房原基。雪香兰的单性花发育不经过两性同体阶段, 花分生组织只起始雄蕊器官或雌蕊器官的发育。研究结果支持雪香兰单性花是原始性状的观点, 雄花叶原体与雌花三裂叶状花被同源, 可能是花被(萼片与花瓣)的起源。
被引次数: CSCD(2)
22. SLC/AGO1基因控制拟南芥细胞分裂与定向伸长
王文婧, 刘婷, 郭磊, 刘春明
植物学报    2011, 46 (4): 370-378.   DOI: 10.3724/SP.J.1259.2011.00370
摘要1352)      PDF (664KB)(1647)    收藏
植物通过控制细胞分裂和伸长决定器官的形状。为了研究器官形状决定的分子机理, 通过EMS诱变分离得到一个叶形细长的拟南芥突变体。细胞生物学观察发现, 该基因突变不仅影响了生长点中的细胞分裂, 也影响了叶片细胞的形状和数目, 其表皮细胞凸起数明显减少, 呈单轴向伸长, 因此将该突变体定名为slender leaves and cells (slc)。有趣的是, 不同组织内细胞分裂和伸长受到不同程度的影响, 说明SLC基因在协调细胞分裂和伸长过程中起关键作用。图位克隆结果表明, SLC与小RNA介导的基因沉默相关基因AGO1等位, 其第574位组氨酸突变为酪氨酸。slcago1杂交F1代植物呈现突变体表型, 证明AGO1SLC确实为同一基因。以上结果表明, SLC/AGO1所介导的转录后基因沉默对控制植物器官和细胞形状决定均起重要作用。
23. 大豆诱导型启动子驱动类受体蛋白激酶GmSARK转基因植物分析
徐凡;李鹏丽;安宝燕;苑玲玲;孟涛;岳慧琴;王宁宁*
植物学报    2010, 45 (02): 149-156.   DOI: 10.3969/j.issn.1674-3466.2010.02.002
摘要1592)      PDF (2224KB)(1768)    收藏
植物LRR型类受体蛋白激酶在植物生命活动中发挥着重要作用。前期研究发现, 大豆(Glycine max)LRR型类受体蛋白激酶基因GmSARK可能参与调控大豆叶片的衰老过程。利用CaMV 35S启动子驱动组成型过表达GmSARK基因可导致转基因植株出现致死表型, 据此构建了可诱导型启动子GVG驱动GmSARK基因过表达的双元表达载体, 转化野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana)并获得了多株转基因植株。研究结果表明, 外源施加诱导物地塞米松可引起GmSARK基因在转基因植株中过表达, 并导致转基因植株出现叶片变黄下卷和生长受抑制等表型; 外源细胞分裂素处理可以抑制GmSARK的表达, 但是不能逆转GmSARK过表达所引起的上述变化。
被引次数: CSCD(3)
24. 最短路径法在水稻ABA 和环境胁迫条件下基因应答网络研究中的应用
张晓鹏, 黄智星, 周杰, 修乃华, 钟扬, 陈凡
植物学报    2009, 44 (02): 159-166.   DOI: 10.3969/j.issn.1674-3466.2009.02.003
摘要1559)      PDF (1637KB)(935)    收藏

目前微阵列数据分析方法都基于具有相似表达模式的基因可能具有相近的生物学功能这一假设, 而实际上参与同一生物学功能的基因, 在表达时间和空间上是有关联的, 而并非表现为相似模式。利用水稻cDNA微阵列, 对水稻在ABA及干旱、寒冷和高盐胁迫条件下的基因表达进行了研究。选取环境胁迫和ABA应答的相关基因, 采用最短路径法(shortest path), 利用自行编制的计算软件, 在表达模式不直接相关的基因之间构建最短路径。研究表明, 通过分析这些基因的表达数据, 可以发现它们在功能上的关联性, 并对未知基因的功能预测进行了探索, 为构建水稻在ABA和环境胁迫条件下的分子应答网络奠定了基础。

25. 粳稻穗角与谷粒性状的相关性及谷粒性状遗传分析
江建华;洪德林*;郭媛;张启武
植物学报    2009, 44 (02): 167-177.   DOI: 10.3969/j.issn.1674-3466.2009.02.004
摘要1434)      PDF (1391KB)(1011)    收藏
粳稻穗角小的品种产量高而品质差。谷粒性状与产量和品质都有关联。为培育产量与品质相协调的品种提供相关遗传信息, 测定了粳稻直立穗品种丙8979和弯曲穗品种C堡及其重组自交系349个株系的穗角和7个谷粒性状, 分析了穗角与谷粒性状之间的相关性, 并运用主基因+多基因混合遗传模型, 对7个谷粒性状进行了遗传分析。结果表明, 穗角与粒厚、长厚比和宽厚比均无显著相关, 而与千粒重、粒长、粒宽和长宽比均呈极显著正相关。7个谷粒性状均受2对主基因+多基因控制, 2对主基因的作用方式因性状而异。千粒重、粒长、长厚比和宽厚比4个性状以主基因遗传为主; 粒宽、粒厚和长宽比3个性状以多基因遗传为主。
被引次数: CSCD(7)
26. 拟南芥 MeIAA 抗性突变体的筛选和初步图位克隆分析
侯仙慧;丁茂予;刘赛男;李林川;瞿礼嘉;*
植物学报    2009, 44 (01): 52-58.  
摘要1562)      PDF (1679KB)(1677)    收藏
生长素是最重要的植物激素之一, 参与了植物生长发育的各个方面。植物体内游离的IAA是生长素的主要活性形式, 在IAA甲基转移酶1(IAMT1)的作用下, IAA可以转变为IAA甲酯 (MeIAA)。MeIAA本身没有活性, 在植物体内的MeIAA酯解酶作用下可以重新转变为IAA。 MeIAA是非极性分子, 能够在植物体内自由扩散。利用MeIAA的这种特殊性质筛选突变体, 可以分离到MeIAA代谢途径或者IAA途径中新的成分。我们对拟南芥种子进行EMS诱变, 通过观察黑暗下下胚轴的生长情况, 筛选MeIAA的抗性突变体。我们成功分离到了8株可能的抗性突变体, 并对其中的一个Methyl -IAA resistant 1 (mir1) 突变体进行了深入分析。MeIAA抗性突变体的筛选将为进一步了解MeIAA的代谢、IAA稳态调控和响应机理提供新的材料。
被引次数: CSCD(5)
27. APETALA1 启动子驱动AtIPT4 在转基因拟南芥中表达导致花和花器官发育异常
于明明;李兴国;张宪省
植物学报    2009, 44 (01): 59-68.  
摘要1351)      PDF (1166KB)(1314)    收藏
细胞分裂素对拟南芥(Arab idopsis thal iana)花分生组织细胞的分裂和分化具有重要作用。本研究利用APETALA1(AP1)特异启动子在花分生组织和第1、2轮花器官中表达细胞分裂素合成酶(isopentyl trans ferase, IPT)基因IPT4, 研究细胞分裂素对花和花器官发育的影响。在pAP1::IPT4转基因植株中出现了花密集和花器官数目增多等现象。原位杂交和GUS组织染色结果发现, 在pAP1::IPT4转基因植株中, 花分生组织特征决定基因LEAFY (LFY)与花器官特征决定基因AP1、PISTILLATA (PI )和AGAMOUS (AG)的表达量均有不同程度的提高。研究结果表明在拟南芥中表达pAP1::IPT4影响其花和花器官的正常发育。
被引次数: CSCD(1)
28. 蓝光调节高粱突变体har1 幼苗的去黄化反应
高苏娟;谢修志;陈兆平;黄志刚;赵琦;王小菁
植物学报    2009, 44 (01): 69-78.  
摘要1356)      PDF (1469KB)(1202)    收藏
以航空诱变高粱突变体har1为材料, 对其幼苗去黄化过程进行研究。萌发的种子在远红光下预培养6小时后, 置于12小时蓝光/12小时黑暗条件下培养。测量幼苗的各器官伸长, 结果表明, 与野生型R111相比, har1的胚芽鞘、中胚轴、第一叶鞘以及第二叶鞘的伸长均受到蓝光的明显抑制, 而蓝光对叶片生长影响不明显。3天龄har1黄化苗在连续蓝光下中胚轴花色素苷的积累明显增高, 红光和远红光无此效应。此外, 蓝光促进har1叶片叶绿体发育, 且在蓝光照射24小时后叶片中叶绿素含量升高。Western blot检测结果显示, 7天龄R111和har1幼苗隐花色素SbCRY1b蛋白水平呈现蓝光下低、黑暗中高的变化趋势, har1的SbCRY1b蛋白水平在黑暗中高于R111。研究结果表明, 高粱har1在去黄化过程中具有蓝光超敏感表型,SbCRY1b的作用值得进一步深入研究。
被引次数: CSCD(5)
29. 甘蓝型油菜油体数量及面积之和与含油量的相关性
董劲松;石东乔;高建芹;李成磊;刘洁;戚存扣*;杨维才*
植物学报    2009, 44 (01): 79-85.  
摘要1231)      PDF (811KB)(1512)    收藏
利用荧光染料尼罗红染色和激光扫描共聚焦显微观察技术, 建立了油菜油体观察或生物体内中性脂类物质定性鉴定的研究体系。对高油品种宁油14号、宁油18号、ZH-088和低油品种ZL-366、NjY008、Westar共6个甘蓝型油菜品种子叶 贮藏细胞内的油体进行了观察。研究发现: 油菜种子成熟过程中, 油体从着色不明显的小颗粒, 逐渐发育形成着色清晰的球状大油体。种子成熟干燥后, 油体间很少发生聚合。在成熟干燥的种子中, 油体集中分布于子叶贮藏细胞中央, 呈椭圆形或不规则形状, 较少为圆形。通过研究种子内油体与含油量的关系, 发现高油品种组与低油品种组之间在单个子叶贮藏细胞内油体数量和截面积之和存在明显差异, 而在高油品种组内或低油品种组内的差异不明显。结果显示, 油菜种子细胞中油体的数量和总面积与含油量之间存在正相关, 可作为高油分材料的选择依据。
被引次数: CSCD(11)
30. 准噶尔盆地伊犁郁金香稳定碳同位素组成变化特征
孙惠玲;马剑英;陈发虎;王绍明*
植物学报    2009, 44 (01): 86-95.  
摘要1184)      PDF (2629KB)(1139)    收藏
选取准噶尔盆地古尔班通古特沙漠南缘9个样地中的伊犁郁金香(Tulipa il iensis )自然居群, 通过测定各居群中伊犁郁金香的稳定碳同位素组成d13C)、叶片和土壤中全氮、全磷、全钾以及水分含量, 分析伊犁郁金香d13C值与上述因子之间的相互关系。结果表明: 不同生境间伊犁郁金香d13C值差异不显著, 水分利用方式可能受其基因型的控制而较为保守, 同时在一定程度上也受生长环境中环境因子变化的影响, 因而会有小的变幅; 除了土壤中全钾含量之外, 伊犁郁金香的叶片全氮、全磷、全钾、叶片水分含量以及土壤全氮、全磷和土壤水分含量在不同生境间均存在显著差异; 其中伊犁郁金香叶片和土壤中的全 氮含量与d13C值呈显著正相关; 随着该植物叶片和土壤中水分含量的下降, 伊犁郁金香d13C值显著增大, 水分利用效率(WUE)明显提高。说明伊犁郁金香d13C值是植物的遗传学因子和环境因子共同作用的结果, 其叶片及土壤中的氮素含量和有效水分含量是影响伊犁郁金香d13C值的关键因子。
被引次数: CSCD(3)
31. 薇甘菊叶片对光反射、透射和利用效率及其与同群落植物之比较研究
王文杰;关宇;祖元刚*;廖文波;张衷华;陈华峰;贺海升
植物学报    2008, 25 (06): 638-647.  
摘要1273)      PDF (307KB)(1113)    收藏
该文对薇甘菊及其所在群落内19种植物(草本和木本)的叶片透射率、反射率和光合特征指标进行了测定, 结果表明:薇甘菊与其它植物透射和反射图谱的变化趋势都比较相近, 在各个光学特征指标与光合相关指标的相互关系中, 薇甘菊并没有表现出区别于同一群落内其它植物的特征。从平均值来看, 200-800 nm下叶片反射率和透射率由大到小依次为: 薇甘菊>草本植物>木本植物, 薇甘菊各光学植被指标(SR680、SR750和PRI)均低于其它植物的平均值, 但是其光合能力(光利用效率、水分利用效率、电子传递速率和净光合速率)与其它植物接近或稍高。而且, 薇甘菊夏季叶片反射和透射率明显高于冬季, 这有利于散失夏季过多光照和充分利用冬季短缺光照。薇甘菊叶片的上述光学特征, 可能是其生长于其它植物表面强光照环境的一种适应性表现, 有利于其在入侵地快速生长。
被引次数: CSCD(3)
32. 转反义OsRACK1 基因增强水稻抗旱能力
李大红;刘卉;杨艳丽;甄萍萍;梁建生
植物学报    2008, 25 (06): 648-655.  
摘要1286)      PDF (3887KB)(1267)    收藏
RACK1是一种多功能支架蛋白, 广泛参与植物生长发育过程的调节。利用反义RNA技术抑制水稻(Oryz a sativa)RACK1基因的表达, 分析了RACK1基因在响应干旱胁迫中的功能。采用实时定量PCR对获得的转基因植株的RACK1基因表达进行分析, 结果表明转基因水稻RACK1基因表达受抑制程度达到50%左右。与非转基因水稻(对照)相比, 转基因水稻耐干旱能力强, 膜脂过氧化程度低且丙二醛的含量少, SOD活性高。这些结果表明, RACK1蛋白负调节水稻对干旱胁迫的耐受过程, 并且这种调节作用在很大程度上与植株体内的氧化还原系统有关。
33. 新疆野生郁金香与栽培品种的杂交性状
欧阳彤;姜彦成*;栾启福;王彩霞
植物学报    2008, 25 (06): 656-664.  
摘要1190)      PDF (75KB)(1223)    收藏
为研制具有自主知识产权的郁金香(Tulipa gesneriana)新种质, 本实验选择6种栽培郁金香品种为母本, 5种野生郁金香为父本进行杂交试验。结果显示, 平均受精率为(84.8±3.5)%, 母本受精率最高的是克斯奈丽斯, 平均为(94.0±2.3)%, 受精率最低的是蒙特卡罗, 平均为(71.0±3.8)%。果实发育1个月最高坐果率为100.0%, 平均为(75.2±4.1)%, 2个月最高坐果率为(90.0±3.6)%, 平均为(47.0±3.4)%; 杂交种子平均结实率为24.3%。研究结果表明, 母本与杂交组合对受精率、坐果率和结实率有显著影响, 父本则没有显著影响; 杂交组合小黑人×伊犁郁金香、小黑人×柔毛郁金香及小黑人×天山郁金香亲合性较 好, 其杂交种子结实率分别为78.2%、68.4%和57.5%。
被引次数: CSCD(7)
34. 壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成基因转录的影响
王文霞;李曙光;赵小明;林炳承;杜昱光
植物学报    2008, 25 (05): 526-532.  
摘要1162)      PDF (464KB)(1031)    收藏
采用RT-PCR方法研究了不同浓度壳寡糖对烟草悬浮细胞茉莉酸合成酶基因的转录调控。结果表明, 50 μg.mL-1壳寡糖能够明显诱导烟草悬浮细胞茉莉酸合成途径的关键酶——磷脂酶A2、13-脂氧合酶、丙二烯氧化物合成酶、丙二烯氧化物环化酶和12-氧-植物二烯酸还原酶基因的表达, 而且该浓度的壳寡糖对这些基因的诱导作用相同(似)。在实验设定时间内均诱导表达编码磷脂酶A2的基因, 对其它基因的诱导时间均为8小时, 表明50 μg.mL-1壳寡糖在诱抗过程中启动了茉莉酸合成途径。而200 μg.mL-1壳寡糖的处理对这些基因的表达无显著影响。表明不同浓度的壳寡糖对烟草悬浮细胞的作用模式存在差异, 且高浓度的壳寡糖在烟草悬浮细胞中启动的信号通路可能没有茉莉酸信号的参与。
被引次数: CSCD(4)
35. 盐度和温度对北美海蓬子在厦门海区引种以及生长特性的影响
姜丹;李银心*;黄凌风;曾凡荣;张语克
植物学报    2008, 25 (05): 533-542.  
摘要1396)      PDF (2011KB)(1276)    收藏
研究了厦门海区盐度和温度对北美海蓬子 (Salicornia bigelovii )种子萌发和幼苗生长的影响。结果显示, 海蓬子种子对温度变化反应非常敏感, 在15°C时发芽率最高(94%), 但萌发指数最低, 而在20°C时萌发指数最大; 在盐度5 g.L-1时种子具有最高的发芽率和萌发指数, 在盐度50 g.L-1时仍有13.3 %的发芽率, 并且各种盐度处理下逐日萌发指数均能在2天内达到最大。盐度10-20 g.L-1最适宜幼苗生长, 高盐(>30 g.L-1)具有一定的抑制作用, 主要表现为生长缓慢, 含水量和根系活力下降, 并且根的盐敏感程度大于茎。在不同盐度处理下, 北美海蓬子适应一种新的耐盐机制, 在无盐(0 g.L-1)和高盐(40 g.L-1) 胁迫下, 过氧化氢酶(catalas e, CAT)和过氧化物酶(peroxide, POD)这2种酶蛋白对盐离子效应敏感, 起主要的抗氧化作用; 相反, 生长在适宜盐度范围(10-30 g.L-1)内, 超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)维持较高活性。研究结果表明, 北美海蓬子适宜在沿海滩涂环境条件下生长, 有望作为一种抗盐耐海水蔬菜加以开发和利用, 并进一步在污染海水净化修复中发挥可能的生态功能。
被引次数: CSCD(5)
36. UV-B 胁迫下NaHSO3 对红芸豆叶片的保护作用
李东波;王晓敏;张东凯;毕玉蓉
植物学报    2008, 25 (05): 543-551.  
摘要1289)      PDF (2307KB)(1033)    收藏
为了减轻UV-B辐射对植物叶片的伤害, 本研究以离体红芸豆叶片为实验材料, 通过外源施加NaHSO3的方法探讨了UV-B辐射下NaHSO3 对离体红芸豆叶片的保护作用。结果表明:与未处理对照相比较, 用0.5 mmol.L-1 NaHSO3处理的离体红芸豆叶片表面褐色斑减少、边缘蜷曲及萎蔫程度降低;且能延缓叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量的降低;使类黄酮含量升高; 叶片中过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性升高, 过氧化氢(H2O2)含量降低。进一步研究发现NaHSO3处理能明显延缓PSⅡ原初光能转换效率的降低;增强PSⅡ的电子传递能力, 减少叶绿体内有害自由基的产生, 减缓叶绿体内光合机构遭受破坏的程度。以上结果表明NaHSO3可能通过提高POD和APX的活性、降低自由基产生及保护光合色素等来实现UV-B胁迫下对红芸豆叶片的保护作用。
37. 麻疯树curcin 启动子的分离及其在转基因烟草中的功能分析
秦小波;高继海;徐莺*;张金平;邵彩霞;林莎;张淑文;江璐玎;李月琴;陈放
植物学报    2008, 25 (04): 407-414.  
摘要1197)      PDF (1771KB)(1038)    收藏
核糖体失活蛋白是一类可以使核糖体28S rRNA的保守a茎环结构域脱嘌呤的蛋白质。麻疯树毒蛋白(curcin)前体基因编码麻疯树胚乳I 型核糖体失活蛋白。从麻疯树基因组中克隆得到其5'侧翼区0.6 kb长的片段, 将该片段插入pBI121载体置换其中的CaMV 35S启动子并在相应的转基因烟草中检测报告基因GUS的表达情况。经过GUS活性检测分析发现, 该0.6 kb长的片段能够启动报告基因在种子中的表达, 并且其在种子不同发育阶段的表达活性存在差异。同时, GUS组织化学染色定位分析表明, 在双子叶植物中该启动子片段是胚乳特异性表达的, 它从心形胚时期开始持续地在烟草的胚乳中发挥启动活性。
被引次数: CSCD(5)
38. 草原龙胆MADS-box基因的克隆及表达分析
徐启江;关录飞;吴笑女;孙丽;谭文勃;聂玉哲;李玉花
植物学报    2008, 25 (04): 415-429.  
摘要1162)      PDF (4582KB)(1072)    收藏
植物MADS-box 基因家族编码高度保守的转录因子, 参与了包括花发育在内的多种发育进程。为阐释双子叶植物草原龙胆(Eustoma grandiflorum)花器官发育的分子调控机制, 根据MADS-box基因保守序列设计简并引物, 用3'-RACE方法从 草原龙胆中克隆了4个花器官特异表达的MADS-box家族基因。序列和系统进化树分析表明, 这4个基因分别与金鱼草DEF基因、矮牵牛FBP3基因和FBP6基因以及拟南芥SEP3基因具有很高的同源性, 分别属DEF/GLO、AG-like和SEP-l ike亚家族。从而将这4个基因分别命名为EgDEF1、EgGLO1、EgPLE1和EgSEP3-1。推导的氨基酸序列显示, 这些基因编码的蛋白质都包含高度保守的MADS结构域、I结构域和K结构域, 每个基因均有其亚家族特异的C-末端功能域。基因特异性RT-PCR检测结果显示: EgDEF1 在萼片、花瓣、雄蕊及胚珠中高丰度表达, 在心皮中微量表达; 而EgGLO1在花瓣和雄蕊中高丰度表达, 在萼片中微量表达; 在根、茎、叶等营养器官中均未检测到上述2个基因的表达。EgPLE1在雌蕊、心皮和胚珠中特异表达, 但表达的丰度存在差异, 在雄蕊中的表达有所减弱。SEP-like亚家族基因EgSEP3-1在四轮花器官和胚珠中均特异表达,且表达丰度相对一致。
被引次数: CSCD(2)
39. 甘蔗茎尖细胞有丝分裂过程中微管骨架的变化
李志刚;张新成;林丽;李素丽;杨丽涛;李杨瑞
植物学报    2008, 25 (03): 276-283.  
摘要1478)      PDF (1093KB)(1099)    收藏
利用改进的冰冻切片法结合间接免疫荧光标记技术对甘蔗茎尖细胞有丝分裂过程中微管骨架的变化进行了研究。结果表明, 在甘蔗茎尖细胞有丝分裂过程中存在4种循序变化的典型微管列阵,即周质微管、早前期微管带、纺锤体微管及成膜体微管。同时, 还观察到在各种典型微管列阵相互转变过程中存在各种微管列阵的过渡状态。甘蔗茎尖正在伸长的幼叶部位细胞的周质微管主要为与细胞伸长轴相垂直的横向周质微管; 茎尖幼叶部位伸长缓慢细胞的微管主要为纵向及斜向排列的周质微管,在甘蔗茎尖幼叶基部初生增粗分生组织处, 横向、斜向、纵向及随机排列的周质微管列阵均有分布。在少数分裂前期的细胞中, 发现细胞具有2条早前期微管带, 其具体功能还不清楚。表明甘蔗茎尖细胞微管列阵的变化与许多双子叶植物及部分单子叶植物具有共同的变化规律, 进一步证明微管骨架的周期性变化在植物中具有普遍性。
被引次数: CSCD(1)
40. 铁蛋白基因表达对烟草耐低铁能力的影响
姜廷波*;唐鑫华;李凤娟;丁宝建;陈虹
植物学报    2008, 25 (02): 167-175.  
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铁是植物生长发育的必需元素。由于土壤中的三价铁离子不能被植物直接利用, 使一些植物经常表现出缺铁症状。为探讨利用铁蛋白基因提高植物耐低铁胁迫的作用, 利用农杆菌介导法将大豆铁蛋白基因SoyFer1和内源反义铁蛋白基因NtFer2的cDNA分别导入烟草基因组, 采集转基因烟草种子。对T1转基因烟草的卡那霉素抗性分析表明, 整合到烟草基因组的外源基因多为单拷贝基因, 也有少数为多拷贝基因。对具有卡那霉素抗性的转基因植株进行PCR检测和Northern杂交分析表明, 外源基因已整合到烟草基因组中, 并且得到了正确表达。将转基因株系移栽到铁离子浓度不同的培养基中生长2个月后进行比较表明, 转大豆铁蛋白基因烟草株系的生长量明显高于非转基因烟草株系, 而转内源反义铁蛋白基因烟草株系的生长量则明显低于非转基因烟草株系。转大豆铁蛋白基因和转内源反义铁蛋白基因烟草株系的叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性等生理性状也发生了明显变化, 表现为转大豆铁蛋白基因株系的叶绿素含量明显增加, POD活性明显增强, MDA含量明显降低; 而转内源反义铁蛋白基因株系的叶绿素含量、POD活性和MDA含量等则表现为与转大豆铁蛋白基因株系的相反。铁蛋白过量表达提高了烟草耐低铁能力, 而铁蛋白抑制表达则降低了烟草耐低铁能力。
被引次数: CSCD(2)