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[期刊] 林业科学
[作者]
杨杞 张涛 王颖 李高 尹佳佳 韩晓敏 齐力旺 李国婧 王瑞刚
为研究柠条锦鸡儿抗旱的分子机制,挖掘干旱响应相关基因,成功构建干旱胁迫下柠条锦鸡儿叶片的抑制性差减杂交(SSH)文库,获得1286条高质量的EST序列,平均长度475bp,拼接得到Unigenes645条。对这些Unigenes进行Blast比对注释后发现很多抗旱相关基因,例如LEA蛋白、DHN蛋白编码基因,MYB、bZIP、WRKY、NAC和bHLH转录因子等。通过RACE技术克隆其中1个WRKY转录因子的cDNA全长,命名为CkWRKY1,GenBank登录号为JX987095。CkWRKY1编码330个氨基酸的蛋白质,氨基酸序列中有1个"WRKYGQK"的WRKY转录因子家族保守序列,属...
[期刊] 华北农学报
[作者]
郭九峰 孙国琴 乔慧蕾
柠条是包括内蒙古在内干旱荒漠草原上的优势建群植物,具有极强的耐旱(寒)力,为了研究其抗逆机理,挖掘和利用其抗旱基因,用Trizol法从经过干旱处理的柠条当年新生幼嫩枝叶中提取总RNA,分离纯化mRNA,采用SMART技术反转录合成双链cDNA,DSN技术进行均一化,构建了柠条全长cDNA文库。经检验,文库的滴度为1.5×106 cfu/mL,重组率为93.75%,90%以上插入片段的长度为1.0～2.0 kb。从文库中随机挑取3200个克隆进行5'测序,得到3020个有效EST,合成2429个unigenes,其中,singlets 2229条,占总有效序列的91.76%,经与数据库比对,发现...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
武苾菲 李万峰 徐海燕 张立峰 齐力旺 韩素英
[目的]研究并了解中间锦鸡儿CiDR1基因功能及其对干旱胁迫的响应,为抗性育种提供候选基因。[方法]通过RACE技术从中间锦鸡儿中克隆CiDR1基因的c DNA全长,利用生物信息学分析软件对其基因结构及功能进行分析和预测。再通过qRT-PCR技术对干旱胁迫后的幼苗中的CiDR1表达模式进行研究。[结果]从中间锦鸡儿中克隆到CiDR1基因的c DNA全长共计4 297 bp,Gen Bank登录号为KP277100。生物信息学分析表明,预测的CiDR1蛋白序列中含有1 243个氨基酸残基,具有抗病基因特征结
[期刊] 华北农学报
[作者]
滑璐玢 于秀敏 杨杞 王瑞刚 宝力德
为研究胚胎发育晚期蛋白(LEA)在柠条中的生物学功能,从已构建的柠条锦鸡儿干旱胁迫抑制削减杂交文库中筛选到一条LEA蛋白编码基因,并采用RT-PCR法进行克隆。所得LEA基因的开放阅读框(ORF)长1 119 bp,编码373个氨基酸的蛋白质,命名为CkLEA4-1。结合序列比对与系统进化分析结果,推断CkLEA4-1属于5族LEA蛋白。利用实时荧光定量PCR技术对CkLEA4-1在干旱、高盐等逆境胁迫条件下的表达情况进行初步研究,结果表明,CkLEA4-1受到不同程度的诱导,推测该基因可能与柠条锦鸡儿响
关键词：
柠条锦鸡儿 LEA 基因克隆 表达分析
[期刊] 华北农学报
[作者]
贾会丽 郭继承 吴欣明 王运琦 刘建宁 方志红 石永红 董宽虎
钙依赖蛋白激酶作为一个关键的信号传导器,通过调控和参与植物体内的代谢途径等方式在植物抵御逆境胁迫过程中发挥着重要作用。为了探索柠条锦鸡儿相关基因的功能,本研究利用同源克隆的方法,从柠条锦鸡儿中克隆了1个CDPK类基因的CDS,命名为CkCDPK。通过测序和生物信息学分析,结果显示,该基因包含1 710 bp的开放阅读框,编码570个氨基酸,分子质量为64.03 ku,蛋白质等电点(PI)为9.12。结构分析显示,CkCDPK含有N端可变区、蛋白激酶区、4个EF手型结构和类似钙调素等结构域。利用实时荧光定量PCR检测了CkCDPK基因在不同逆境胁迫下的表达量,结果显示,NaCl胁迫和干旱胁迫下该基因的表达量呈现出单峰趋势,其中,盐胁迫6 h、干旱胁迫4 h表达量最高,外源ABA诱导下该基因的表达量基本呈逐渐上升趋势。表明该基因可能参与了柠条锦鸡儿的抗逆性调控。构建植物超表达载体pCAMBIA3301-CkCDPK,可为进一步研究CkCDPK基因在柠条锦鸡儿抗逆性调控中的作用奠定基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
任方媛 李高 张涛 杨杞 王瑞刚
为了研究CkF5H基因在柠条锦鸡儿中木质素生物合成途径方面中的生物学功能,以我国西北干旱荒漠地区重要的豆科饲用灌木柠条锦鸡儿为材料,克隆了1个木质素合成相关的CkF5H基因,该基因c DNA全长1 679 bp,g DNA全长3 495 bp,具有2个外显子,1个内含子,编码520个氨基酸,Gen Bank登录号HQ829862。通过染色体步移的技术克隆了1 550 bp的启动子序列,对启动子序列上的响应元件进行了分析。结果显示,具有昼夜节律响应元件、防御与胁迫响应元件、赤霉素顺式作用元件和热响应元件等。CkF5H富含二级结构,其中α螺旋占39.81%,β折叠占15.96%,不规则卷曲占44.23%,并预测其三维结构。对CkF5H基因推导的氨基酸序列预测分析得出,CkF5H蛋白等电点为6.45,分子量为58.09 ku,不稳定系数45.72,是不稳定蛋白,总平均亲水性-0.143,属亲水性蛋白。因此,克隆柠条锦鸡儿的CkF5H基因并详细分析,可为进一步研究该基因提供理论依据。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王凯 雷虹 王宗琰 吕林有 宋立宁
[目的]探究干旱胁迫对小叶锦鸡儿幼苗C、N、P分配及化学计量的影响,为小叶锦鸡儿幼苗水分管理提供理论依据。[方法]采用盆栽控水法,设置适宜水分、轻度、中度和重度胁迫处理,测定干旱胁迫下2年生小叶锦鸡儿幼苗叶片、茎、粗根和细根C、N、P含量及比值,分析C、N、P化学计量分布格局和变异特征。[结果]与适宜水分处理相比,干旱胁迫导致小叶锦鸡儿幼苗C含量在叶片中减少,在粗根和细根中增加;N含量在粗根中减少,在细根中增加;P含量在叶片中先降低再升高,在细根中先升高再降低,最后均保持稳定。C:N和C:P在粗根和细根中增加,C:P在茎中降低;N:P在叶片中先降低后保持稳定,在茎、粗根和细根中降低。各元素含量的变异系数为P>N>C,C含量变异系数在细根中最大,在茎中最小;N和P含量以及C:N、C:P和N:P变异系数在粗根中最大,在叶片中最小。[结论]小叶锦鸡儿生长受P限制,而干旱胁迫导致受N限制作用增强,增加了细根C、N分配,提高了N、P利用效率;叶片保持N、P稳定性较强,而茎和根系反应更敏感。
关键词：
小叶锦鸡儿 干旱胁迫 化学计量特征
[期刊] 林业科学研究
[作者]
汪阳东 李春秀 齐力旺 张守攻
以我国重要的生物能源灌木——中间锦鸡儿枝叶和种子为材料,根据GenBank中已经发表fad2基因的同源序列,利用PCR技术克隆得到基因片段。在GenBank中Blast(GenBank登录号AY957393)所得基因片段和同属豆科的Glycine max Gmfad2-2a同源性高达88%,位于fad2基因编码区中部。将所得片段经BamHI和SacI酶切后插入表达载体质粒pBI121,构建了反义表达载体pBI121fad2,并利用农杆菌介导法转入烟草叶片,获得了抗卡那霉素和氨苄青霉素的再生烟草植株。初步分析结果表明:与对照烟草相比,转基因烟草种子脂肪酸含量没有明显差异,而亚油酸则减少10.3%...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
蔡琼 丁贵杰 文晓鹏
克隆马尾松Ｐｉｎｕｓ ｍａｓｓｏｎｉａｎａ水通道蛋白（ａＱＰ），并对其生物信息学与干旱胁迫表达模式进行分析。采用逆转录聚合酶链式反应（ＲＴ－ＰＣＲ）以及互补脱氧核糖核酸（Ｃ Ｄｎａ）末端快速扩增（ＲａＣＥ）方法克隆马尾松水通道蛋白基因。采用实时荧光定量聚合酶链式反应（Ｑ ＲＴ－ＰＣＲ）分析其在干旱胁迫下的响应模式。结果克隆到一个马尾松水通道蛋白基因，命名为Ｐｍ ＰｉＰ１（ＧＥｎ Ｂａｎｋ登录号为ｋＦ５８２０３８）。此基因Ｃ Ｄｎａ全长序列为１ ３０１ ＢＰ，包括８６７ ＢＰ的完整开放阅读框，９９ ＢＰ的５′末端非翻译区和３３５ ＢＰ的３′末端非翻译区。编码２８８个氨基酸残基，分子量为３０．８６．．．
关键词：
植物学 马尾松 水通道蛋白 克隆 表达
[期刊] 林业科学
[作者]
李清雪 兰岚 贾志清 刘涛 冯莉莉 何凌仙子 李虹
【目的】通过研究４种锦鸡儿对重复低温胁迫的响应机制，探讨重复低温胁迫对４种锦鸡儿幼苗光合特性的影响，分析４种锦鸡儿对重复低温胁迫的响应机制，筛选耐寒性极强的锦鸡儿植物，为高寒沙区植被恢复提供科学依据。【方法】以盆栽的４种锦鸡儿为材料，分别测定不同锦鸡儿在室温（白天：３０℃，夜间：２０℃）、第１次低温（０℃胁迫１２ ｈ）和第２次低温（０℃胁迫２４ ｈ）后的叶绿素荧光参数，分析重复低温胁迫对４种锦鸡儿叶绿素荧光参数的影响。【结果】在重复低温胁迫后，不同锦鸡儿初始荧光（Ｆｏ）呈现增加的趋势，最大荧光（Ｆ＿ｍ）、最大光化学效率（Ｆ＿ｖ／Ｆ＿ｍ）、ＰＳⅡ电子传递速率（ＥＴＲ）和光化学猝灭系数（ｑ＿Ｐ）呈．．．
关键词：
锦鸡儿 叶绿素荧光 重复低温胁迫 响应
[期刊] 华北农学报
[作者]
李嘉明 孙健 张明辉 冷月 孙琦 赵宏伟 邹德堂
为了探究水稻转氨酶基因Os AMTR310的功能以及明确其作用机制,利用多种分子生物学手段对Os AMTR310基因进行了功能分析。实时定量PCR的分析结果表明,Os AMTR310在干旱条件下相对基因表达水平是正常条件下的3.0倍;根据NCBI上获得的Os AMTR310基因序列设计引物,扩增其全长CDS序列,并利用NCBI对蛋白序列的功能结构域进行预测;将Os AMTR310的CDS序列连入p CAMBIA1302中构建超表达载体,并转入受体材料,通过PCR及蛋白质免疫印迹分析来确定Os AMTR310阳性转基因植株,进而分析Os AMTR310转基因植株与野生型植株在干旱胁迫下的差异来验证Os AMTR310基因的功能。结果表明,Os AMTR310 c DNA全长1 873 bp,CDS全长1 533 bp,编码510个氨基酸。Os AMTR310蛋白具有3个保守的结构域,属于乙酰鸟氨酸氨基转移酶家族。在正常条件下,Os AMTR310转基因植株与野生型相比没有明显的差别;然而,在干旱条件下,Os AMTR310转基因植株的存活率是野生型的1.5~2.0倍。通过测定叶片游离脯氨酸含量发现,Os AMTR310转基因植株游离的脯氨酸含量在正常条件下与野生型相比并无显著差异,而Os AMTR310转基因植株的游离脯氨酸含量在干旱条件下是野生型植株的1.5~2.0倍,说明水稻转氨酶基因Os AMTR310赋予了水稻更高的耐旱性。
[期刊] 草业科学
[作者]
党易霖 姚广前 于子健 刘向
预测自然生态系统中植物病害的发生规律具有重要实践意义。不同植物物种的真菌病害发生率和严重度往往具有一定差异，有研究证实温度和降水量能够显著影响植物病害。但是不同来源地的植物种植在相同环境下，其物种间病害的差异是否还会受到来源地气候的影响，目前仍知之甚少。本研究以采集于中国东西部横跨3300公里样带上的12种锦鸡儿属植物为研究对象，利用同质园实验，鉴定出不同来源地锦鸡儿属植物在相同环境下导致其植物叶片病害发生的病原真菌种类，量化12种锦鸡儿属植物叶片真菌病害的发生率、严重度和菌落直径，并结合来源地年平均温度和年平均降水量分析不同锦鸡儿属植物叶片真菌病害发生率、严重度和菌落直径的变异来源。结果显示，来源地年平均温度和年平均降水量均未显著影响12种锦鸡儿属植物叶片真菌病害发生率，但叶片真菌病害严重度随来源地年平均降水量的增加而显著降低(P < 0.01)，叶片真菌菌落直径随来源地年平均降水量的增加而显著增加(P < 0.05)，但两者均并未随来源地年平均温度的变化而变化。同质园环境下，锦鸡儿属的12种植物其病害严重度差异较大。且与来源地的年平均降水量呈显著的负相关，而菌落直径与锦鸡儿属植物来源地的年平均降水量呈正相关。总之，本研究表明植物来源地的气候因子能够对植物病害产生影响，结果有助于为管理部门在植被恢复和园林植物引种有效地降低叶片真菌病害提供数据参考。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王丹 龚荣高
分析干旱胁迫下枇杷叶片的转录组,挖掘功能基因并对其差异表达基因进行筛选和分析,为枇杷抗旱提供理论依据。利用新一代高通量测序技术测序,对测序结果进行de novo拼接、功能注释和ORF预测,将差异表达基因在COG、GO和KEGG数据库中进行比对注释。测序结果表明,获得转录本共88 530个,平均长度为740.64 bp,ORF41 748条。COG、GO和KEGG数据库将转录本分别划分为24,54个功能类别及291条代谢通路中。25 197个差异表达的基因在30条代谢通路中显著富集,与酶活性、激素合成代谢和
关键词：
枇杷 干旱胁迫 转录组 差异表达
[期刊] 林业科学
[作者]
史胜青 齐力旺 肖文发 李春秀 林萍 张守攻
对NaCl胁迫条件下中间锦鸡儿幼苗施加外源GABA的研究表明:200 mmo.lL-1NaCl处理72 h时,幼苗体内乙烯含量增加,但是外源GABA能够进一步提高NaCl胁迫条件下乙烯含量;在250 mmol.L-1NaCl胁迫初期(24h)乙烯含量急剧增加,施加外源GABA反而抑制了乙烯的生成;随着胁迫时间的延长,外源GABA对乙烯的生成表现为促进作用。转录水平研究进一步表明:NaCl胁迫条件下外源GABA提高了乙烯生成关键基因1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶基因CaACO1和CaACO2在中间锦鸡儿根部的表达。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王赞 李源 陆景伟 徐博 高洪文
应用居群生物学原理及方法,对分布在中国不同地区的11个柠条锦鸡儿(Caragana korshinskiiKom.)天然居群进行取样,分析了叶、荚果、种子等11个指标的表型多样性。结果表明,柠条锦鸡儿居群在形态上具有丰富的多样性(H′=2.019 0)。在遗传多样性的分布上,居群间虽存在一定程度的遗传变异,但遗传多样性主要集中在居群内部,这种特点是由柠条锦鸡儿异花、虫媒传粉的外繁育系统所决定。我国柠条锦鸡儿居群在各个分布区的遗传多样性程度也不同,从大到小依次为宁夏地区(H′=1.706 8)>内蒙古地区(H′=1.631 6)>陕西地区(H′=1.624 7)>山西地区(H′=1.602 5)...
关键词：
柠条锦鸡儿 天然居群 表型多样性
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