【目的】筛选分析‘GL-3’苹果叶片不定芽再生过程中的差异表达基因(differentially expressed gene,DEG),进一步解析苹果叶片不定芽再生的潜在分子机制,为提高苹果的遗传转化效率提供理论参考。【方法】‘GL-3’苹果继代组培苗叶片外植体接种在再生培养基上,分别于0、3、7、14和21 d后取样并提取RNA,构建mRNA文库后采用Illumina Nova seq平台进行测序。筛选出各时间点的DEGs,根据GO(Gene ontology)和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)注释结果以及官方分类,使用R软件中的phyper函数对筛选到的DEGs进行GO和KEGG富集分析;利用BLAST软件进行基因比对注释;重点分析植物再生相关的激素、酶、转录因子、多胺等DEGs;采用qRT-PCR对DEGs进行定量验证。【结果】再生培养基上培养3、7、14和21 d的苹果叶片外植体与对照组相比,分别筛选到5 250、4 937、6 852、6 493个DEGs,4个时间点共有的DEGs有3 027个。DEGs的GO功能富集显示,4个时间点筛选到的共有DEGs中上调表达的DEGs主要与氧化还原过程、细胞外围、蛋白激酶活性和有机环化合物结合等功能有关;下调表达的DEGs主要与单细胞代谢过程、钙离子结合、光合膜和类囊体部分等功能有关。DEGs的KEGG通路富集分析显示,4个时间点筛选到的共有DEGs中上调表达的DEGs主要富集在磷酸戊糖途径、植物激素信号转导、植物-病原菌相互作用和内质网蛋白质加工等途径中;下调表达的DEGs主要富集在α-亚麻酸代谢、苯丙烷生物合成、碳代谢和光合作用等途径中。对与植物离体叶片再生相关的激素、酶、转录因子和多胺等相关DEGs的表达模式进行分析发现,这些DEGs大部分呈上调表达趋势。经qRT-PCR验证后,所检测基因的表达趋势与转录组测序结果一致。【结论】通过对苹果叶片不定芽再生过程中不同时间点的基因表达谱进行检测和对比分析,获得了大量与苹果叶片不定芽再生相关的基因,研究结果为深入探讨苹果离体叶片再生机理提供了理论依据。

[目的]本研究旨在分析拟南芥愈伤组织形成和不定芽再生2个阶段基因的差异表达情况,探究不定芽再生背后的相关基因调控机制。[方法]采用拟南芥不定芽再生两步培养法培养根外植体,利用RNA-Seq高通量测序技术分别对愈伤组织诱导培养基(CIM)培养0 d根外植体(C0)、CIM培养4 d根外植体(C4)、芽诱导培养基(SIM)培养3 d根外植体(S3)进行基因测序,利用软件分析基因表达情况。[结果]将C4的基因表达量和C0进行比对,共检测到4 332个差异表达基因,其中1 399个基因表达上调,2 933个基因表

应用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)的方法对不同茶树品种及萎凋过程中抗坏血酸过氧化物酶(APX)基因的表达进行定量分析.结果表明:茶树不同品种APX基因的表达量存在显著差异,相对表达量变化范围为0.65-5.69,6个茶树品种APX基因的相对表达量从大到小依次为毛蟹、福云6号、肉桂、福鼎大白茶、黄旦、铁观音;茶叶APX基因的表达明显受到萎凋工艺的影响,在茶叶萎凋过程中APX基因的表达量呈现"升高—降低—再升高—再降低"的趋势,相对表达量变化范围为0.02-7.46.

【目的】杜仲橡胶是一种多萜类物质，而甲羟戊酸（ＭＶＡ）途径是合成萜类物质的重要途径之一。分析杜仲ＭＶＡ途径相关基因表达的差异，预测杜仲橡胶合成的主要上游途径。【方法】在杜仲幼果和叶片转录组测序的基础上，根据基因功能注释和表达分析，确定ＭＶＡ途径的系列基因，并对其进行表达差异分析。【结果】杜仲橡胶合成的ＭＶＡ途径共涉及２３条Ｕｎｉｇｅｎｅ，分别为３条ｅＵＡＣＯＴ、３条ｅＵＨＭｇＳ、８条ｅＵＨＭｇＲ、２条ｅＵＭＫ、１条ｅＵＰＭＫ和６条ｅＵＭＤＰ基因。根据转录组ＲＰＫＭ（ＲｅＡＤＳ ＰｅＲ ＫｉｌＯ ｂＡＳｅＳ ＰｅＲ ＭｉｌｌｉＯｎ ＲｅＡＤＳ）数据对基因表达差异进行分析，结果表明杜仲ＭＶＡ途径中．．．

【目的】研究桃叶片再生不定芽的影响因子,建立并优化叶片再生体系。【方法】以桃品种"布目早生"、"甜桃王"、"瑞江"和优系"97-8-4"组培苗叶片为试材,研究基因型、叶龄、叶片不同部位、基本培养基及生长调节剂对不定芽再生的影响。【结果】不同基因型叶片的不定芽再生率差异较大,"97-8-4"和"甜桃王"不定芽再生率均较高,"布目早生"次之,"瑞江"的叶片不能再生;叶片在不同培养基中再生不定芽的效果不同,以LP培养基的再生效果较好;不同成熟度的叶片再生不定芽的能力不同,完全展开幼嫩叶片的再生效果较好;叶片不同部位产生不定芽的能力不同,叶柄和叶片基部的再生效果较好;叶片暗培养时最适的生长调节剂组合为...

【目的】探明不同海拔梯度对花椒基因表达的影响，为研究花椒遗传多样性、代谢调控及适应不同海拔生境胁迫的分子机制提供依据。【方法】以贵州省贞丰县板贵乡不同海拔（1 054 m、821 m和645 m）下的花椒叶为试验材料，采用转录组测序的生物信息学方法对其差异表达基因的可变剪接（AS）和SNP/InDel变异位点进行解析，挖掘花椒适应环境的新转录本。【结果】在3个不同海拔的花椒叶片中，有2 619个基因发生了可变剪切事件，主要为外显子跳跃（Skipped Exon，SE）和互斥外显子（Mutually Exclusive Exons，MXE）2种类型，其中SE最多，且在高海拔的对比组中发生可变剪接的数量显著增多；鉴定出748 331个SNP和87 402个InDel位点，SNP类型中转换种类高于颠换种类，在外显子区分布最多，达40%。InDel位点在内含子区分布最多，达28.6%；发掘出9 363个新转录本，其中有5 648个在7大数据库中被注释。KEGG代谢途径分析发现，花椒叶片发生可变剪接的功能基因主要参与代谢途径、次生代谢物的生物合成和辅助因子的生物合成途径；而新转录本的KEGG代谢途径主要富集于光合作用、苯丙素生物合成、异黄酮生物合成、类黄酮生物合成和萜类生物合成等通路。【结论】本研究为丰富人们对不同海拔条件下花椒基因结构变异的认识，后续研究花椒遗传多样性、代谢调控及响应环境胁迫的分子机制奠定了基础。

【目的】次生维管系统再生能够在树干维管系统丧失后通过去分化、再分化或转分化等组织修复手段实现维管组织的再生。为了鉴定和研究次生维管系统发育相关的重要基因和调控元件,本文利用毛白杨次生维管再生系统,分析了不同再生时期的基因表达模式,为进一步揭示木材形成的基因调控机制奠定基础。【方法】将4年生毛白杨无性系在形成层活动旺盛期进行环剥取样。对剥皮后的树皮内侧和树干表面的样本,以及再生第7、10、14、18和21天5个不同时期获取的再生材料进行高通量转录组分析,并利用基因共表达分析(WGCNA)方法,得到与不同再生时期密切相关的模块,并对这些特异表达的基因进行表达网络和生物学功能分析。【结果】将第0天(剥皮当天)树皮内侧样本与树干表面样本、再生第7天样本与树干表面样本,以及相邻再生时期的样本进行表达差异分析。对得到的14 202个差异基因进行WGCNA分析,构建基因共表达网络,获得与维管再生过程相关的10个共表达模块。其中,Grey60模块的基因在再生第7天样本和树皮内侧样本中特异表达,主要涉及DNA复制、有丝分裂、细胞分裂和微管运动等功能;该模块还含有大量与表观遗传调控、细胞周期相关的基因,它们在再生第7天的高表达可能激活了脱分化木质部细胞的增殖和组织类型的改变,使其获得再分化能力。此外,Pink模块的基因在第0天成熟维管组织样本中的表达量极低,但在再生过程中表达呈上升趋势,到第21天达到最高值;这些基因主要参与细胞分裂、细胞壁修饰、韧皮部发育、碳水化合物代谢、DNA的转录调控等相关的生物学途径。Pink模块中与韧皮部分化相关的标记基因,比如APL、NAC45/86、DOF、BSPA、PP2和SUS的表达被重新激活,与调节形成层细胞增殖和分化的CLE41/44和CLV1一样,表达量都是从再生第10天开始逐渐增加。到次生维管系统再生后期的第18天和第21天,形成层已经完成了结构重构并能进行细胞的分裂、分化,此时木质部标记基因和次生壁调控因子有较高的表达。【结论】毛白杨次生维管系统再生早期,脱分化的木质部细胞通过表观遗传和细胞周期调控重新获得细胞分生能力;之后,韧皮部的细胞分化程序被启动,再生形成层开始细胞增殖和分化;到再生后期,通过相关基因调控,形成层再分化木质部和韧皮部。通过对次生维管组织再生过程中基因的表达分析和调控模块的鉴定,进一步验证了次生维管再生的遗传调控基础,也可为揭示植物维管组织再生的调控机制奠定基础。

A method for adventitious shoot regeneration from mature cotyledons and leaves of seed-derived Loquat (Eriobotrya japonica cv. ‘Dahongpao') in vitro has been developed. The results showed that: 1) GA pre-treatments could shorten the time of seed germination. 2) Shoots regeneration occurred when matu...

【目的】筛选适合出芽短梗霉菌株PA-2侵染藜的稳定表达的最适内参基因，并进行PA-2侵染下藜光合作用相关基因的表达分析验证。【方法】分别以菌株PA-2孢子侵染0、1、3、5、7 d的藜叶片和正常生长藜的根、茎、叶为供试材料，通过qRT-PCR技术和Ct值评估3个候选内参基因GAPDH、β-ACTIN、β-TUBULIN的表达稳定性，并利用筛选出的内参基因，对藜光合作用相关基因（LFRN、MDH、PetC、psaA、CAB40、psaN、BHY和MO2）的表达水平进行定量分析。【结果】在菌株PA-2侵染藜不同时间点和不同组织的样本中，藜最适内参基因为GAPDH，可用于后续分析光合作用相关基因的表达水平。以GAPDH作为内参基因检测8个光合作用相关基因的表达水平，在不同侵染时间点，8个光合作用相关基因的表达量均出现不同程度的下调，除MDH基因外，其余基因均在5 d时达到最低水平。其中PctC、psaN、CAB40、BHY、MO2基因在藜受侵染0～1 d中下调表达，在3 d达到较高水平，后期表达量下调；pasA先上调表达后下调表达；LFRN在受侵染后持续下调表达；MDH在受侵染后先显著下调，在3 d达到较低水平，后上调表达。在藜受侵染的不同组织中，8个基因在藜叶中均有大量表达，其中MDH基因在茎中大量表达，PctC和CAB40在根中表达量最低，除MDH基因外，7不同组织中基因表达量高低排序为：叶>茎>根。【结论】本研究为后续利用qRT-PCR分析藜基因表达及研究PA-2致病机理奠定基础。

【目的】研究耐旱性高的红麻品种在干旱胁迫条件下的蛋白质表达,揭示红麻耐旱性的生理机制。【方法】以鉴定出的耐旱性红麻品种GA42为材料,在苗期(五叶期)设置正常供水与控水比较试验,运用双向电泳分析红麻在干旱胁迫和正常供水条件下叶片蛋白质组的动态变化。【结果】对2-DE图谱分析后发现,在干旱胁迫下出现65个差异表达蛋白质点,选用表达量明显上调的9个蛋白质点,通过MALDI-TOF-TOF MS分析和数据库检索,鉴定出6个差异表达蛋白的功能,分别是2个核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisco)或其大亚基(所有植物进行光合碳同化的关键酶)、1个Rubisco活化酶(广泛存在于植物中调节Rubisc...

以福早红、鲁加3号和鲁加6号3个苹果品种的组培苗叶片为试材,研究了植物生长调节剂、基因型、暗培养、AgNO3对苹果叶片不定芽分化的影响.结果表明:福早红、鲁加3号和鲁加6号3个苹果品种的组培苗叶片分化最佳培养基分别为MS+6-BA4mg/L+NAA0.20mg/L,MS+6-BA4mg/L+NAA0.10mg/L,MS+6-BA4mg/L+NAA0.05mg/L;基因型是决定苹果组培苗叶片分化的重要因素,3个苹果品种叶片分化不定芽的能力从大到小依次是福早红、鲁加6号、鲁加3号;暗培养可以明显促进苹果叶片进行脱分化,提高叶片的分化率,苹果叶片暗培养处理的最佳时间为15d;AgNO3抑制苹果叶片愈...

【目的】Wuschel (WUS)相关的同源异型盒(Wuschel-related homeobox,WOX)转录因子家族在植物生长发育中发挥重要作用。本研究旨在探索WOX转录因子在杜仲Eucommia ulmoides中的分布及表达特征。【方法】以杜仲基因组数据库为基础，利用生物信息学方法对杜仲WOX家族进行全基因组鉴定；基于转录组数据分析EuWOXs在叶片发育及杜仲胶形成中的表达特征，通过实时荧光定量PCR (RT-qPCR)检测EuWOXs在‘紫叶’杜仲‘Ziye’叶片不同发育时期的表达模式。【结果】杜仲基因组中共鉴定出8条EuWOXs，分布于8条染色体；EuWOXs蛋白质长度为182～352个氨基酸，理论等电点为5.10～6.47，分子量为20.7～40.4 kDa；亚细胞定位预测EuWOXs均定位在细胞核中，均为亲水性蛋白。根据系统进化关系，杜仲WOX家族包括3个亚家族，分别含2、1和5个EuWOXs基因。EuWOXs均含有内含子，并包含多个基序，启动子中富含激素、胁迫和光周期响应元件。大部分EuWOXs在杜仲叶片中表达量较低，EuWOX13-1随叶片发育表达量逐渐降低，EuWOX13-2在生长叶中表达量最高。【结论】杜仲中有8个EuWOXs基因，EuWOX13-1和EuWOX13-2可能在杜仲叶片发育中发挥重要作用。图10表2参50

采用多因素组合试验设计,研究了噻重氮苯基腺(TDZ)和吲哚丁酸(IBA)浓度组合、外植体类型、叶片放置方式、暗培养时间以及乙烯抑制剂AgNO3处理等因素对丰水梨离体叶片再生体系建立的影响。结果表明,NN69+TDZ2.0 mg.L-1+IBA0.1 mg.L-1处理的叶片再生频率和再生芽数分别达到86.7%和2.92,为丰水梨最佳培养基与植物生长物质组合。同一叶片的基部和中部比顶端更容易产生愈伤并再生形成不定芽。叶片远轴面向下接触培养基比近轴面向下利于叶片不定芽再生。AgNO3质量浓度在0.1-1.5 mg.L-1范围内对离体叶片再生有显著促进作用,NN69+TDZ 2.0mg.L-1+IBA...

该文以银白杨无菌试管苗叶片为外植体 ,进行了不同培养基及不同因子对银白杨叶片不定芽诱导的研究 ,建立了叶片不定芽再生植株体系 ,为今后的遗传工程改良奠定了基础 .结果表明 :银白杨叶片不定芽诱导的最适培养基是MS附加 6 BA和NAA(5∶1) (即MS +6 BA 0 5mg L +NAA 0 1mg L +蔗糖 2 5 % +琼脂 0 5 5 % ,pH 5 8) ,不定芽再生率达 95 %以上 ;当 6 BA NAA

该文以胡杨试管苗叶片为材料 ,进行了不同培养基及不同影响因子对胡杨叶片不定芽再生能力影响的试验 .结果表明 :胡杨叶片再生的最适培养基是MS +BA 0 .5mg L +NAA 0 1～ 0 2mg L +腺嘌呤 4 0mg L +水解乳蛋白 5 0 0mg L +白砂糖 2 5g L +琼脂 5g L ,再生频率达 10 0 % ;叶片培养的最佳取材位置是自茎尖展叶始第 1～ 3片叶 ;叶片正面向上或正面向下接种培养 ,对其形成不定芽无显著影响 ;由丛生芽和愈伤组织两个途径得到的无菌苗上的叶片在再生能力方面没有明显差异 .