【目的】研究紫外线UV-B对蚜虫种下分化的影响,筛选、鉴别UV-B诱导条件下差异表达的基因,阐明蚜虫对UV的耐受和反应机理以及分子变异机制,为蚜虫UV-B胁迫条件下的分子生态遗传与进化研究提供理论依据。【方法】以UV-B胁迫桃蚜种群cDNA为试验方(Tester),以正常条件下桃蚜种群cDNA为驱动方(Driver),应用抑制差减杂交(SSH)技术,研究了UV-B胁迫下桃蚜特异基因的表达,并随机选取100个EST克隆测序,分析差异基因的功能。【结果】蚜虫体内参与紫外胁迫的相关基因有6类,其中胁迫诱导相关基因占总基因的10.64%,核酸、脂肪酸代谢相关基因占14.89%,转录相关基因占9.57%...

[目的]在植物代谢通路关键调控基因表达的相关研究中,筛选各种条件下合适的内参基因至关重要。[方法]以UV-B为主要胁迫,运用荧光定量PCR技术以及geNorm和NormFinder软件,对不同取样时间(处理后0、1、2和5d)的紫花苜蓿(MedicagosativaL.)幼苗根、茎、叶组织中Actin2、GAPDH、MSC27、18SRNA、β-tublin、bZIP、UBQ、PPPrep、Ms03_50f03和Ms03_69f07等候选内参基因表达的稳定性进行研究。[结果]geNorm软件显示:紫花苜蓿幼苗根部UV-B胁迫下MSC27和UBQ的稳定值(M)较小,增加第3个内参基因后变异值(V...

为探讨烟草对UV-B辐射强度的响应能力,以红花大金元(红大)和K326为材料,通过盆栽试验,测定了不同UV-B辐射下烤烟品种生长的部分农艺性状、叶片的光合色素、多酚类物质含量、根系活力和抗氧化酶活性的变化.结果表明,分别经1.75W/m2和4.55W/m2剂量的UV-B辐射处理后,2个烤烟品种的株高、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和叶黄素、胡萝卜素及绿原酸、芸香苷含量均得到提高;烟草的POD活性、根系脱氢酶活性也高于对照,但CAT活性低于对照;质体色素含量的增幅从大到小依次为叶黄素、胡萝卜素、叶绿素b,叶绿素a,芸香苷含量的增幅大于绿原酸,抗氧化酶活性变化幅度表现出随辐射强度增加而增大.这表明烟...

【目的】研究ＵＶ－Ｂ辐射对青杄花粉管生长和细胞壁构建的影响，为阐明ＵＶ－Ｂ辐射对裸子植物花粉管生长的影响及其机制提供依据。【方法】以裸子植物青杄（Ｐｉｃｅａ ｗｉｌｓｏｎｉｉ）花粉为材料，首先检测在可见光背景下增补不同强度ＵＶ－Ｂ辐射后处理花粉２４ ｈ对花粉管长度和顶端宽度的影响，确定ＵＶ－Ｂ辐射处理对花粉管生长的效应及其适宜处理强度；然后对单纯可见光下以及可见光和适宜强度的ＵＶ－Ｂ辐射复合处理下生长２４ ｈ的花粉管，用荧光探针ｃａｌｃｏｆｌＵｏｒ和水溶性苯胺蓝分别标记花粉管细胞壁中纤维素和胼胝质后在荧光显微镜下观察并比较它们在细胞壁中的分布，用单克隆抗体ｌＭ１９和ｌＭ２０分别标记花粉管细胞壁．．．

选择哥伦比亚生态型(Columbia-0)的野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)为供试材料,研究了其POD、SOD同工酶对不同剂量UV-B胁迫的响应。结果显示,POD和SOD同工酶活性与UV-B辐射的剂量关系密切。POD、SOD同工酶活性在低剂量UV-B辐射时呈增加趋势,在中、高剂量UV-B辐射时活性则呈下降趋势。在UV-B胁迫下,POD同工酶酶带没有发生变化;SOD同工酶酶带在胁迫下,出现了新的酶带(SOD4、SOD5)。说明拟南芥在受到低剂量的UV-B胁迫下,可以通过提高自身的保护系统来抵御外界不良环境的影响;而受到较高剂量的UV-B胁迫时,会破坏植物的保护系统,...

【目的】探究彩色马铃薯对UV-B 辐射具有较强的耐受性的机理，通过转录组分析马铃薯对UV-B辐射响应的分子机制，为筛选马铃薯耐UV-B 辐射相关基因提供理论依据。【方法】以彩色马铃薯‘花心洋芋’为试验材料，对全生育期进行UV-B辐射处理，选取成熟期的块茎，采用Illumina HiseQ2500平台进行测序分析。【结果】共得到232285320个有效测序读长数，且与参考基因组比对率超过78.5%，GC含量均超过42.1%。通过分析筛选到843个差异表达基因（DEGs），包括544个上调基因和299个下调基因。GO功能分析表明，‘花心洋芋’的DEGs主要富集在代谢过程、细胞组分和催化活性。KEGG富集分析发现，‘花心洋芋’主要通过代谢途径中的碳水化合物代谢通路来响应UV-B辐射，转录因子主要是ARR-B、AP2-EREBP、MADS、bHLH和NAC等与响应光信号和环境胁迫相关的转录因子。【结论】‘花心洋芋’响应UV-B辐射的主要通路为代谢途径中的碳水化合物代谢通路，转录因子ARR-B、AP2-EREBP、MADS、bHLH和NAC均起到一定的调控作用。

为阐释鼠尾藻对干露胁迫的适应机制,本研究应用RNA-Seq技术从基因表达水平上研究了鼠尾藻对干露胁迫的分子响应过程。对照组CO1获得17 532 085条clean reads,3 h干露胁迫的处理组DR2获得14 479 820条clean reads。CO1中检测到的表达基因数为20 966个,DR2中检测到的表达基因数为20 588个。CO1和DR2组间差异表达的基因总数为476个;相对于CO1,DR2中表达上调的基因数为135个(28.36%),表达下调的基因数为341个(71.64%)。GO分析共富集得到915个GO term,其中143个GO term涉及的基因表达上调,860个G...

【目的】GRAS基因家族成员在调节植物生长发育中发挥着关键作用。通过生物信息学分析GRAS在桃基因组中的分布、结构及进化,研究家族成员在不同组织中的表达特异性及其对UV-B的响应,解析GRAS基因家族的生物学功能。【方法】对设施油桃‘中油5号’(Prunus persica var. nectarina cv. Zhongyou5)补充适量UV-B(Ultraviolet-B)剂量,利用Plant TFDB数据库鉴定桃GRAS基因家族成员。采用Clustal W、MEGA6.0、ProtParam tool、MCScanX、Circos、SMART、NCBI-CDD、ExPASy、GSDS和MEME等软件构建系统进化树,绘制染色体定位图,预测蛋白的相对分子质量与等电点等理化性质等,分析GRAS基因家族成员在不同组织中的表达模式,利用qRT-PCR技术检测桃GRAS在UV-B处理下的表达情况。【结果】从桃全基因组中鉴定出48个GRAS转录因子家族基因,构建系统进化树将这48个成员分为9个亚家族,PpGRAS在桃的8条染色体上呈不均匀分布。对GRAS基因家族进行理化性质分析发现,其蛋白平均长度为590.52 aa,等电点在4.36—7.56。GRAS家族基因结构分析表明,有40个基因不含内含子,8个基因含有1个内含子。保守元件分析显示,GRAS家族包含20个保守元件,其中Motif 2和4在GRAS的家族中高度保守,同一个亚家族成员含有相同的保守元件,其可能具备相似的功能。然而,有些亚家族成员的表达模式不同,这可能与其保守基序之外的序列有关。PpGRAS在不同组织中具有不同的表达模式。叶片中PpGRAS5经UV-B处理后上调表达最显著,而有多达15个基因表达量呈现下调。果实中PpGRAS13经UV-B处理后上调表达,但有9个基因表达下调。韧皮部中,UV-B处理后有14个基因上调表达,而PpGRAS16经处理后在韧皮部中表达下调最明显。【结论】从桃基因组中共鉴定出48个GRAS基因家族成员,分布于8条染色体上;多数PpGRAS能响应UV-B处理,但在不同组织中的表达不尽相同。

用固城试验站观测的紫外UV-B辐射(QUV-B)和总辐射(Q)的资料,对紫外UV-B辐射特征及生态效应进行分析。结果表明,紫外UV-B辐射年变化与太阳总辐射的变化规律基本一致,均呈波动的单峰型曲线,冬季1月份为全年最低,夏季6月份为全年最高,春末5月份出现低值。各季典型晴天QUV-B和Q的日变化均呈明显单峰型曲线,日出后随太阳高度角增加而增大,早晚低,中午高。各季典型晴天紫外UV-B辐射占太阳总辐射比值(ηUV-B)在0.15%~0.30%之间。其日变化在冬季和秋季呈浅"U"字型,早晚略高,而春、夏的日变化较平缓,与青藏高原的变化规律不一致。从紫外UV-B辐射增强对生物影响进行了评述,目前华北...

MicroRNAs(miRNAs)在植物生长发育以及抗逆等过程中起着重要的调控作用。miR164作为植物特有的miRNA,其主要的靶基因是植物NAC转录因子。为揭示毛竹miR164对其靶基因的调控机制,通过茎环引物法和RT-PCR技术,从毛竹(Phyllostachys edulis)中克隆出miR164b成熟序列及其靶基因Pe NAC1。序列分析表明miR164b的靶点位于Pe NAC1编码区,RLM-5'RACE PCR产物测序结果证实切割位点位于靶点的第10-11位碱基之间。组织特异性表达分析表明,毛竹miR164b和Pe NAC1在根、茎、叶及鞘中均表达,其中miR164b在根中表达丰...

采用分解袋法研究自然和UV-B辐射滤减2种环境下6种亚热带代表性树种(杉木、马尾松、木荷、香樟、青冈和甜槠)凋落叶的分解情况。结果表明:除个别分解阶段外,各树种凋落叶在2种UV-B辐射环境下的干质量剩余率均存在显著差异,且随着分解时间延长,差异逐渐加大;与对照相比,UV-B辐射滤减显著降低了6个树种凋落叶的分解速率(P<0.01),降幅为33.3%～69.6%,对香樟凋落叶分解的影响最小,对杉木凋落叶分解的影响最大;UV-B辐射处理和凋落物类型对凋落叶的分解速率均有极显著影响(P<0.001),以UV-B辐射的影响更强烈;自然和UV-B辐射滤减环境下凋落叶的分解速率均与C∶N呈显著负相关(P<...

为研究多环芳烃 (PAHs)蒽单独胁迫以及与UV B共同作用对小新月菱形藻 (Nitzschiaclosterlum)和亚心形扁藻 (Platymonassubcordiforming)的毒害作用 ,对小新月菱形藻 ,蒽质量浓度设为 0 0、2 0 0、35 0、6 2 5、113 0、2 0 0 0 μg/L以及辐射剂量 1.3J/m2 ;对亚心形扁藻 ,蒽质量浓度设为 0 0、35 0、6 2 5、113 0、2 0 0 0、35 0 0 μg/L以及辐射剂量 2 .77J/m2 。结果表明 ,蒽单独胁迫以及蒽与UV B共同作用都使这 2种海洋微藻受到伤害 ,微藻的相对...

通过生物化学和对比分析的方法,研究了短期增强UV-B辐射对钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)794光合色素、丙二醛(MDA)、类菌孢素氨基酸(MAAs)以及脯氨酸含量的影响。研究结果显示,与未经过UV-B辐射处理的藻细胞相比,增强的UV-B(240μW/cm2)辐射可导致藻细胞叶绿素a和类胡萝卜素以及藻胆蛋白含量下降,以及MDA含量显著变化(P<0.05),表明螺旋藻对UV-B辐射敏感,UV-B辐射对藻细胞光合色素具有抑制和破坏作用,对螺旋藻的膜系统也产生重要影响。而UV-B辐射可导致MAAs含量增加,脯氨酸含量随辐射时间的延长而提高,说明增强UV-B辐照能诱导藻细胞屏蔽色素...

［目的］光合作用对ＵＶ－Ｂ辐射增强的响应对评价粳稻在全球气候变化背景下的适应能力至关重要。本文旨在分析ＵＶ－Ｂ辐射增强对粳稻剑叶光合作用内在机制的影响。［方法］以北方粳稻品种‘沈农２６５’为试验材料，采用盆栽形式，试验设对照组ＣＫ（采用自然光照射），处理组Ｔ１、Ｔ２分别在自然光照基础上增加ＵＶ－Ｂ辐射１．０５和２．１ Ｗ·ｍ～（－２），每个处理重复３或６次。选取粳稻幼苗移栽于无孔试验桶中，紫外灯照射时间为０８：００—１６：００，阴雨天不进行ＵＶ－Ｂ处理，直至成熟收获。试验期间对粳稻各生长时期进行剑叶活体测量，测定光合电子流传递分配、光合响应曲线及参数，包括非环式光合电子流中参与碳还原或光呼吸的．．．

为了探讨辣椒果实对UV-B辐射的生理应激反应机制，进一步阐述高UV-B辐射地区蔬菜果实品质劣变的机理，以紫外敏感型品种华美105和耐紫外型品种乐都长辣椒的幼果、青果、红果的果实为试材，研究0(CK),2,4,6 h不同UV-B辐射时长(剂量)对果实生长发育、还原型保护及营养品质相关的物质含量的影响。结果表明：随着辐射时间的延长，华美105青果期和红果期的单果质量、纵横径显著降低，从而抑制其果实的生长；2个品种各个生育期的果实中保护性物质Vc、总酚含量随着处理时长的延长逐渐增加，可溶性蛋白含量逐渐下降，其中6 h大幅度提高了Vc、总酚的含量，可溶性蛋白含量下降幅度最大，且华美105各处理下Vc、总酚、可溶性蛋白含量的变化幅度较乐都长辣椒要大；2个品种果实各生育期营养风味品质物质可溶糖随着辐射时间的延长其含量表现为先升高后降低的趋势，纤维素含量表现为先降低后升高的趋势。总之，UV-B对2个品种幼果期生长发育指标的影响不大，高剂量UV-B可以显著抑制紫外敏感型品种青果期和红果期的生长，并能显著增加2个品种Vc、总酚、纤维素等物质的含量，显著减小可溶性蛋白、可溶性糖含量；而低剂量的UV-B能大幅度提升可溶性糖含量，且上升或下降幅度为紫外敏感型品种>耐紫外性品种。因此，低于1/4致死剂量的UV-B能促进果实品质，高于1/2致死剂量的UV-B使得辣椒果实品质开始劣变。