为弄清Sly-miR1917以及其靶基因SlCTR4sv3在番茄生长发育和响应外界刺激中的表达模式,以中蔬6号番茄(Solanum lycopersicum L.Zhongshu 6)为试材,实时荧光定量PCR检测Sly-miR1917和SlCTR4sv3在番茄不同组织部位的表达,并结合生物信息学分析Sly-miR1917和SlCTR4sv3启动子顺式作用元件,调查了二者对相应激素和非生物胁迫的响应模式。此外,为进一步明确靶基因是否对Sly-miR1917存在反馈调控机制,应用Gateway重组技术将Sl

为了研究CaM和Ca2+在调控乙烯生物合成和信号转导组分基因表达中的相互关系,利用272 mmol/L CaCl2及272 mmol/L CaCl2+100 μmol/L W5(或W7)处理绿熟期番茄果实圆片,然后采用无菌培养的方法在20℃的 条件下进行培养。结果表明:CaCl2处理能够抑制番茄果实圆片的乙烯生成,抑制LeACO1,NR,LeERF2基因的表达, 而CaCl2+W5(或W7)能消除Ca2+对果实圆片乙烯生成及LeACO1,NR,LeERF2基因的表达的抑制作用,但CaCl2和 CaCl2+W5(或W7)处理均对LeACS2基因表达影响不明显。以上研究结果表明外源钙处理对乙烯生物...

以番茄(Lycopersicon esculentur Mill)品种辽园多丽的花柄外植体为试材,用生长素、乙烯及乙烯条件下钙及其抑制剂处理,研究不同处理对番茄花柄外植体脱落的影响及此过程中乙烯受体基因的变化情况。结果表明:生长素处理抑制脱落,乙烯处理加速脱落;乙烯条件下,钙处理进一步加速乙烯诱导的脱落,钙胞外螯合剂(EGTA)、钙调素抑制剂(TFP)处理降低了乙烯诱导的脱落。对番茄乙烯受体家族基因表达规律分析表明,LeETR3是生长素调控途径的重要乙烯受体基因,LeETR1,2是乙烯调控番茄花柄脱落过程中的关键乙烯受体基因;LeETR1,2,3是乙烯诱导番茄花柄脱落过程中钙调控的关键乙烯受体...

通过低温和乙烯逆境下番茄植株的生长表现和抗性生理指标的变化及乙烯受体蛋白基因NR的表达 ,研究了NR基因与低温和乙烯的关系。结果显示 :低温 ( 5℃ )抑制了NR基因的表达 ,维持了细胞膜的完整性 ,并减轻和延缓番茄实生苗因乙烯胁迫所产生的黄化、衰老等症状 ;外源乙烯增加植株细胞膜透性 ,处理的时间越长、细胞膜透性增加得越多 ,但低温可以推迟这一进程 ;低温和乙烯都可显著增加植株叶片蒸腾作用、呼吸作用和气孔导度 ;在有和无外源乙烯时 ,低温和乙烯抑制剂Ag+均抑制番茄NR基因的表达。因此认为低温抑制了NR基因的表达 ,降低了植物对乙烯的敏感性 ,减轻和延缓了因胁迫乙烯的产生而造成的伤害 ;而...

利用农杆菌介导的叶盘法将类番茄茄(Solanum lycopersicoides)和多毛番茄(Lycopersicon habrochaites)的CBF1基因转入普通烟草(Nicotiana tabacum L.),通过分析转基因烟草在低温胁迫条件下目的基因的表达水平并结合转录组数据分析差异表达的基因,揭示CBF1基因在烟草中发挥抗冷作用的机制与相关性。结果显示:低温胁迫下,转基因烟草的抗低温能力高于非转基因的野生型;SlCBF1和LhCBF1基因在普通烟草中过量表达后,转录组测序分析表明SlCBF1基

[目的]本文旨在探究乙烯信号通路转录因子EIL1对番茄果实形成的作用。[方法]以EIL1过量表达转基因番茄(EIL-OX)、EIL1共抑制表达转基因番茄(EIL-CS)、EIL1启动子驱动GUS报告基因的转基因番茄(PE1∷GUS)和DR5启动子驱动GUS报告基因转基因番茄(DR5∷GUS)为材料,采用RT-qPCR和ELISA等技术研究在番茄果实形成过程中EIL1的转录变化和生长素水平变化;通过杂交、Ag+处理以及GUS染色,分析乙烯和生长素在番茄果实形成过程中的互作机制。[结果]RT-qPCR结果显示,在番茄果实形成和成熟的过程中Sl EIL1基因的表达量呈"升高-降低-升高"的趋势。表型分析发现,EIL-OX植株较矮,叶片小且向地生长,出现大量侧枝,部分花蕾凋亡且植株提前衰老; EIL-CS植株自交形成的胚珠发育异常,产生无籽果实,同时ELISA检测表明EIL-CS植株果实发育过程中生长素含量高于EIL-OX和野生型植株。GUS染色结果显示,PE1∷GUS植株EIL1在萼片中大量表达,DR5∷GUS植株生长素主要分布在果柄、萼片处,且授粉后萼片与子房交接处的生长素含量降低。EIL-OX/DR5∷GUS和Ag+处理的野生型植株中生长素主要出现在果柄处。[结论]EIL1能够阻碍生长素从果柄向子房运输,授粉受精或下调表达EIL1均能解除这种阻碍,提高子房生长素水平,形成果实。

【目的】深入解析番茄mi R828的生物学功能,特别是参与番茄缺磷胁迫响应和花青素生物合成的调控作用。【方法】分别利用ps RNATarget和RLM-5′RACE预测和验证mi R828在番茄中的靶基因。用Meg Align和MEGA5对番茄Sl MYB7-like与部分R2R3 MYB转录因子氨基酸序列进行了多重比对和进化树分析。用q RT-PCR分析mi R828及其靶基因Sl Myb7-like在AC、Micro Tom和LA1996 3个不同番茄种质中的表达和mi R828在番茄(AC)中的组织特异性表达模式。以mi R828过表达转基因番茄和野生番茄为材料,设置正常供磷(+Pi,M...

【目的】深入解析番茄ｍｉ Ｒ８２８的生物学功能，特别是参与番茄缺磷胁迫响应和花青素生物合成的调控作用。【方法】分别利用ｐｓ ＲＮＡＴＡＲｇｅＴ和ＲＬｍ－５′ＲＡＣｅ预测和验证ｍｉ Ｒ８２８在番茄中的靶基因。用ｍｅｇ ＡＬｉｇＮ和ｍｅｇＡ５对番茄ｓＬ ｍＹＢ７－Ｌｉｋｅ与部分Ｒ２Ｒ３ ｍＹＢ转录因子氨基酸序列进行了多重比对和进化树分析。用ｑ ＲＴ－ｐＣＲ分析ｍｉ Ｒ８２８及其靶基因ｓＬ ｍＹＢ７－Ｌｉｋｅ在ＡＣ、ｍｉＣＲｏ Ｔｏｍ和ＬＡ１９９６ ３个不同番茄种质中的表达和ｍｉ Ｒ８２８在番茄（ＡＣ）中的组织特异性表达模式。以ｍｉ Ｒ８２８过表达转基因番茄和野生番茄为材料，设置正常供磷（＋ｐｉ，ｍ．．．

为揭示ｍｉＲＮＡ１６０调控靶基因ＡＲＦ参与番茄叶片生长发育的作用机制，利用ｇＡｔｅｗＡｙ技术将ｍｉＲ１６０前体转入ｐＢ７ｗｇ２Ｄ．１表达载体，并通过农杆菌介导叶盘法获得３５Ｓ：：ＳｌｍｉＲ１６０番茄转基因植株。同时使用荧光检测，分子及蛋白水平等鉴定方法筛选出转基因阳性株系。通过对ｔ１代转基因植株的功能鉴定表明：超表达ｍｉＲ１６０使番茄叶片宽度增加，叶面积增大，叶裂减少，暗示ｍｉＲ１６０对番茄叶片发育有重要调控作用。

[目的]强致病锈菌亲和型树种欧美杨适合做寄主感病分子机理研究。研究表明转录因子及其调控miRNA在杨树抗/感病过程中起重要的信号传导和调控作用,决定杨树与锈菌的亲和性。为深入研究杨树感病性,对欧美杨R2R3-MYB转录因子及其调控miRNA进行研究。[方法]构建锈菌侵染和未侵染miRNA组、降解组文库和基因表达谱文库,进行高通量测序。对基因表达谱结果进行生物信息学分析鉴定R2R3-MYBs,根据miRNA组和降解组数据确定R2R3-MYBs调控miRNA。应用定量PCR技术鉴定候选R2R3-MYBs和其调

反义 ACC合成酶 (ACS)基因番茄的采后生理性状与普通番茄不同 ,该番茄的果实和叶片乙烯以及果实呼吸强度受到抑制 ,果实乙烯释放量为 0 ,没有出现呼吸高峰 ,呼吸强度在 10～ 14 mg.kg-1.h-1之间波动 ,极显著低于对照 (高峰时为 2 4 .55mg.kg-1.h-1)。反义番茄的叶绿素降解和番茄红素的合成亦受阻 ,果实在采后和贮藏期间逐渐变为黄色或桔黄色而番茄红素的合成很少 ,到采后 30 d仅有 0 .0 4 A.g-1(fw)。乙烯催熟采后 30 d的反义番茄 ,番茄红素增加 6 0倍。反义番茄 PG酶活性在采后缓慢上升 ,到采收后的第 4 5天达到最高为 4 5.1...

【背景】番茄(Solanum lycopersicum)作为连续发芽分化和坐果的重要园艺作物,早衰是限制其生长期长短、产量和品质的重要因素。NAC(NAM、ATAF1/2和CUC2)转录因子家族参与调控拟南芥、水稻等多种植物衰老进程,但在番茄中的研究尚不深入。目前已知,SlNAP2(NAC-like, activated by apetala3/pistillata)参与番茄植株衰老进程。【目的】SlNAC29为SlNAP2的同源基因,对其在番茄植株衰老中的功能及调控机制进行研究,以期为园艺栽培中番茄的衰老调控及种质创新提供科学依据。【方法】以野生型番茄(Condine Red,CR)为背景,采用qRT-PCR技术明确SlNAC29在不同衰老阶段叶片中的相对表达量,并分别利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和基因过表达技术构建Slnac29纯合突变体及OE:SlNAC29稳定过表达植株。在此基础上,在自然生长状态下和黑暗处理诱导衰老条件下,对野生型、Slnac29突变体和OE:SlNAC29过表达植株的生长、叶绿素含量、光合作用、叶片衰老和叶绿素降解相关基因的相对表达量等参数进行分析,明确SlNAC29转录因子在调控番茄植株衰老中的生物学功能;进一步利用聚类热图分析过表达植株OE:SlNAC29中29个衰老相关基因、叶绿素降解基因以及ABA合成/信号转导相关基因的相对表达量。并选取在黑暗诱导衰老条件下不同株系植株中表达差异明显的4个基因进行凝胶迁移阻滞分析(electrophoretic mobility shift analysis,EMSA),以鉴定SlNAC29直接转录调控的靶标基因及其与衰老调控的关系。【结果】SlNAC29在初老叶和衰老叶片中的相对表达量较嫩叶和成熟叶显著上升。自然生长状态下,突变体材料Slnac29与野生型长势以及光合速率无明显差异,而过表达材料OE:SlNAC29株高则显著低于野生型植株,叶绿素含量和光合速率分别是野生型植株的25%和50%。在黑暗诱导衰老的条件下,野生型植株叶片明显变黄,叶绿素含量显著下降。Slnac29突变缓解了叶片衰老程度,叶片无明显变黄,叶绿素含量是野生型的3倍,衰老相关基因(senescence-associated genes,SAGs)和叶绿素降解基因的表达量均较低。OE:SlNAC29则相反,叶片衰老程度比野生型和Slnac29突变体均明显严重。基因聚类分析表明多个衰老相关基因和叶绿素降解基因在OE:SlNAC29植株中显著上调表达。EMSA鉴定到SlNAC29能够直接与衰老相关基因家族SAGs成员SlAGT1(Glyoxylate aminotransferase)启动子绑定,且SlAGT1在OE:SlNAC29中的相对表达量较野生型和Slnac29突变体显著增加。【结论】转录因子SlNAC29调控番茄植株的衰老,促进番茄叶片在黑暗诱导条件下的衰老进程。SlNAC29直接绑定衰老相关基因SlAGT1启动子区域调控其转录表达。

为解析环境因子耦合对番茄光合作用及生长的驱动和调控作用,实现温室番茄生长环境精准管理。对温室内空气温度、相对湿度、光合有效辐射采用二次正交旋转设计组合,分析环境多因子耦合对结果期番茄生长及光合作用调控效应。以番茄相对生长速率和净光合速率综合最优为评价目标,建立生长光合复合评价指标对环境多因子的综合响应模型。结果表明:环境多因子对番茄相对生长速率、净光合速率的调控效应和路径不同。单因子效应分析表明空气温度、相对湿度与相对生长速率关系均为开口向上抛物线,但与净光合速率关系均为开口向下抛物线。边际效应分析表明,对相对生长速率,3种环境因子均为正效应;对净光合速率,空气温度、相对湿度为负效应,光合有效辐射为正效应。通径分析表明,相对生长速率的主控因子为叶绿素含量、净光合速率,受环境因子的间接调控;净光合速率的主控因子为植株含水量,叶绿素含量,受环境因子的直接调控。生长光合复合指标响应模型中,温度与湿度、温度与光照均存在显著负交互作用,表明光照强或湿度大时提高空气温度会抑制番茄生长。综合考虑番茄生长及光合作用,秋冬及早春季节温室结果期番茄最适生长环境为温度29.2℃,湿度75%,光照400μmol·m~(-2)·s~(-1)。

随着全球气候变暖和极端天气的频发,涝害已成为农业的主要自然灾害之一,造成严重的经济损失。为了适应涝渍环境,植物通过乙烯等信号物质调控涝渍胁迫应答。本文从涝渍胁迫下乙烯的合成、乙烯信号转导途径关键基因及调控机制、乙烯信号介导的耐涝形态适应机制、乙烯信号与低氧信号交互对话等方面阐述了乙烯调控植物的耐涝机制,并提出了今后的研究方向,以期为植物涝害应对及耐涝新品种选育提供理论指导。

以番茄接穗品种(中杂105号、中杂109号、硬粉8号)和砧木品种(重庆番茄砧、桂砧1号、桂TA06)为试材,研究施肥量和烯效唑对番茄幼苗下胚轴长度、直径及相关生理指标的影响,提出优化番茄嫁接穗/砧胚轴生长的肥料和烯效唑复合施用技术。结果表明:增量施肥后,番茄穗/砧幼苗下胚轴伸长生长迅速,上胚轴较长,下胚轴干物质积累、含水量及伤流液质量增加,木质素含量降低;烯效唑抑制了番茄穗/砧幼苗上胚轴的伸长生长,抑制幼苗徒长,促进了下胚轴干物质的积累,木质素含量及花色素苷含量的增加。说明施肥与生长抑制剂复合施用,可以有效调节番茄穗/砧下胚轴的生长发育。