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拟南芥CDF家族基因AtMTP6的功能研究

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拟南芥CDF家族基因AtMTP6的功能研究

作者：吴平治湖南师范大学

学位级别：硕士

CDF蛋白家族是最近发现的一个阳离子转运蛋白家族，在维持金属动态平衡和耐受方面起很重要的作用。拟南芥基因组测序完成后，序列分析表明拟南芥CDF家族至少由12个成员构成，命名为AtMTP1-12,本研究克隆AtMTP6并初步鉴定其功能。AtMTP6... 详细信息

CDF蛋白家族是最近发现的一个阳离子转运蛋白家族，在维持金属动态平衡和耐受方面起很重要的作用。拟南芥基因组测序完成后，序列分析表明拟南芥CDF家族至少由12个成员构成，命名为AtMTP1-12,本研究克隆AtMTP6并初步鉴定其功能。AtMTP6位于第二条染色体上，编码一个含有471aa的蛋白质，结构分析表明其具有CDF家族的一些共同特征，如C端有一个CE功能域、N端有一段信号序列，但与已鉴定的成员不同的是它只含有五个跨膜区。本研究包括克隆、鉴定生化及生理功能、描述亚细胞定位，并取得了以下结果： 1．通过RT-PCR克隆AtMTP6，测序结果显示其序列与AGI预测的序列完全一致。将AtMTP6基因的cDNA构建至原核表达载体pTrc99A，重组载体转化大肠杆菌突变株KAM3，平板上的结果表明，此基因的表达使细菌对Zn、EtBr更加敏感。 2．通过与绿色荧光蛋白(GFP)融合，在共聚焦显微镜下显示此蛋白定位于细胞器上，此结果与在线软件PSORT的预测结果比较一致，且预测AtMTP6很有可能定位于线粒体膜上。 3．为了研究AtMTP6的生理功能，过表达AtMTP6的转基因拟南芥、互补转基因拟南芥、纯合T-DNA敲除突变体和野生型四种材料同时在正常或胁迫的平板上进行表型观察，结果显示：过表达植株对EtBr更加敏感，可见AtMTP6可能从细胞质转运EtBr进入线粒体中，引起线粒体内EtBr的积累从而对细胞造成损害;四种材料生长于含不同浓度Zn的平板上时没发现什么表型;过表达植物的种子种皮颜色较浅且尺寸较小，可见AtMTP6可能与色素转运有关;在含有甘露醇的高渗平板上，过表达植物种子的萌发很明显被抑制，可见AtMTP6与渗透胁迫有关;在正常生长条件下，过表达植物开花要明显早于其它三个材料，表明AtMTP6可能参与调控或确定植物的开花时间。

关键词： AtMTP6 CDF家族拟南芥突变体

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拟南芥中MATE基因家族的研究进展

遗传 2006年第7期28卷 906-910页

作者：吴平治栾升李东屏湖南师范大学生命科学学院长沙410081

多药和有毒化合物排出家族(Multidrug and Toxic Compound Extrusion,MATE)是一个新的次级转运蛋白家族,此类转运蛋白对氨基葡糖、阳离子染料、多种抗生素和药物有转运作用。拟南芥中的MATE基因家族是一个多基因家族,大概由56个成员构成... 详细信息

多药和有毒化合物排出家族(Multidrug and Toxic Compound Extrusion,MATE)是一个新的次级转运蛋白家族,此类转运蛋白对氨基葡糖、阳离子染料、多种抗生素和药物有转运作用。拟南芥中的MATE基因家族是一个多基因家族,大概由56个成员构成,文章综述了拟南芥中MATE家族基因的研究进展,包括3个方面:第一是拟南芥中MATE家族成员的构成及主要特征;第二描述了转运蛋白的主要功能;第三分析了其功能多样的大致原因。此外,还展望了此家族研究的一些前景。

关键词：拟南芥突变体 MATE家族

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我国油莎豆栽培品系表型特征的相关性分析

热带亚热带植物学报 2022年第5期30卷 636-644页

作者：姜华武吴平治杨天顺李佳婷高静阳陈红华王僖蕊陈雅平李美茹吴国江中国科学院华南植物园广州510650 中国科学院大学北京100049

油莎豆(Cyperus esculentus)起源于地中海北非地区,是一种在块茎器官中储藏油脂的特殊油料作物。为在我国推广油莎豆的种植,急需对我国油莎豆品系的基本生物学特性进行研究。收集了国内油莎豆主要种植地的种质资源(品系),经过大田种植后... 详细信息

油莎豆(Cyperus esculentus)起源于地中海北非地区,是一种在块茎器官中储藏油脂的特殊油料作物。为在我国推广油莎豆的种植,急需对我国油莎豆品系的基本生物学特性进行研究。收集了国内油莎豆主要种植地的种质资源(品系),经过大田种植后,比较分析了品系间块茎和植株部分性状及其相关性。根据块茎的大小和形态,将这些栽培油莎豆品系归为3个基本类型,即长粒型、大粒型和圆粒型。在大田种植条件下,油莎豆各品系都极少开花,品系之间块茎芽点数和茎环数无显著性差异。但是这3个类型油莎豆在块茎含油量、叶片和植株形态、分蘖特性等方面具有很大差异。叶片长宽比与块茎高宽比显著正相关,但叶片形态与块茎含油量的相关性不显著。该研究结果可为油莎豆的大田种植和品种选育提供重要参考。

关键词：油莎豆含油量块茎形态株型性状相关性

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不同授粉品种对沙田柚果实品质的影响

现代食品 2023年第21期29卷 193-196页

作者：张瑞敏吴平治樊正炎朱从一黄永敬张曼曾继吾广东省农业科学院果树研究所农业农村部南亚热带果树生物学与遗传资源利用重点实验室广东省热带亚热带果树研究重点实验室广东广州510640

沙田柚具有自花授粉亲和性差,单一品种种植产量低的特点。因此,生产上常在沙田柚果园内配置一定比例的其他柚类品种作为授粉树。本试验在盛花期分别将蜜柚、水晶柚、梅花早、暹罗柚和酸柚的花粉授到沙田柚柱头上,研究不同授粉品种对沙... 详细信息

沙田柚具有自花授粉亲和性差,单一品种种植产量低的特点。因此,生产上常在沙田柚果园内配置一定比例的其他柚类品种作为授粉树。本试验在盛花期分别将蜜柚、水晶柚、梅花早、暹罗柚和酸柚的花粉授到沙田柚柱头上,研究不同授粉品种对沙田柚果实品质的影响。结果表明,异花授粉会明显影响沙田柚的外观品质,异花授粉后的果实颈长均显著缩短,单果重均显著增加。与自然授粉相比,授酸柚花粉的果实横径显著增加;授梅花早花粉的果实果皮显著变薄。同时,异花授粉对沙田柚果实内在品质影响较大,除对照外,授水晶柚花粉的果实中的维生素C含量、可溶性糖含量、可溶性固形物含量以及糖酸比都较好。对比分析发现,水晶柚是沙田柚最优的授粉品种,授粉后果实综合品质好。

关键词：沙田柚授粉果实品质花粉直感

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能源植物的研究进展及其发展趋势

自然杂志 2007年第1期29卷 21-25页

作者：李军吴平治李美茹吴国江中国科学院华南植物园

能源危机是人类即将面临的巨大挑战,生物质能源的开发利用已成为当今国际上的一大热点。本文简要介绍了国内外能源植物的研究现状,并对如何发展我国能源植物提出了几点建议。

关键词：能源植物生物能源燃料酒精生物柴油

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木本油料植物麻疯树的研究进展

生命科学 2014年第5期26卷 497-502页

作者：吴平治吴国江中国科学院华南植物园植物资源保护与可持续利用重点实验室广州510650

近来,麻疯树(Jatropha curcas L.)因可以作为生物柴油的原料而受到广泛关注。虽然麻疯树具有含油量高且可在边际土地种植的优势,但同时存在理想品种缺乏、种植面积限制、基础研究薄弱等方面的问题。为了使常规育种和生物技术改良工作者... 详细信息

近来,麻疯树(Jatropha curcas L.)因可以作为生物柴油的原料而受到广泛关注。虽然麻疯树具有含油量高且可在边际土地种植的优势,但同时存在理想品种缺乏、种植面积限制、基础研究薄弱等方面的问题。为了使常规育种和生物技术改良工作者更好地了解麻疯树的研究进展,确定日后麻疯树育种和遗传改良的方向,综述了麻疯树种质资源与遗传多样性分析、生理及对环境适应性、组学研究、油脂合成功能基因研究、育种等方面国内外的最新进展。

关键词：麻疯树育种油脂合成转基因技术

不同植物中推定蓖麻烯合酶基因的生物信息学分析

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植物研究 2016年第4期36卷 605-612页

作者：刘洪伟杨艳芳熊王丹吴平治吴国江邱德有林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国科学院华南植物园植物资源保护与可持续利用重点实验室广州510650

利用GenBank中已登录的完整的麻风树、乳浆大戟、蓖麻和乌桕中的13个蓖麻烯合酶（***，CS；EC4．6．1．7）基因序列，通过生物信息学方法对其核酸及氨基酸序列、组成成分、导肽、信号肽、跨膜结构域、疏水性／亲水性、蛋白质的二级结构... 详细信息

利用GenBank中已登录的完整的麻风树、乳浆大戟、蓖麻和乌桕中的13个蓖麻烯合酶（***，CS；EC4．6．1．7）基因序列，通过生物信息学方法对其核酸及氨基酸序列、组成成分、导肽、信号肽、跨膜结构域、疏水性／亲水性、蛋白质的二级结构、三级结构及功能域等进行了分析预测。结果表明，13个CS基因的ORF长度均在1647—1845bp，蛋白分子量均在63．0～70．8kD，终止密码子为TGA或TAA，理论等电点均小于7．0，表明CS蛋白呈酸性。氨基酸含量最高的均为亮氨酸。核苷酸同源性比较分析表明，CS基因主要分为两类。导肽预测发现其中6个CS具有导肽，均为叶绿体导肽。信号肽和扩模结构域预测发现这些CS不存在信号肽和跨膜结构域，肽链整体呈现为亲水性。这些CS的主要二级结构元件为α-螺旋，并且都包含两个萜类合酶功能域。以上研究为进一步探索嬲基因的功能提供一定理论依据。

关键词：巴豆烷蓖麻烯合酶生物信息学

麻疯树JcFAD7基因启动子克隆及植物表达载体构建

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广东农业科学 2010年第9期37卷 177-180页

作者：曾玲吴平治魏倩姜华武吴国江李美茹中国科学院华南植物园植物资源保护与可持续利用重点实验室广东广州510650 中国科学院研究生院北京100049

利用TAIL-PCR技术成功克隆了麻疯树JcFAD7基因起始密码子的上游1926bp序列。利用生物信息学手段对其序列特征和潜在的调控元件进行分析表明,该序列含有4个TATA-box和6个CAAT-box,还包含光响应元件、MYB结合位点、不同的激素反应元件以... 详细信息

利用TAIL-PCR技术成功克隆了麻疯树JcFAD7基因起始密码子的上游1926bp序列。利用生物信息学手段对其序列特征和潜在的调控元件进行分析表明,该序列含有4个TATA-box和6个CAAT-box,还包含光响应元件、MYB结合位点、不同的激素反应元件以及各种胁迫响应元件,说明JcFAD7的表达可能受多种因素的调控。将启动子连接到pBI101.1载体,成功构建了驱动报告基因GUS的植物表达载体。为阐明麻疯树不饱和脂肪酸的合成代谢过程和植物生长发育的调控机理奠定了基础。

关键词：麻疯树 ω-3脂肪酸脱氢酶三烯脂肪酸启动子

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耕读传统与古农书编纂的互动研究

中国编辑 2024年第7期 88-96页

作者：吴平武汉大学信息管理学院

从耕读传统与古农书编纂的互动关系切入,深入探讨了耕读传统的历史渊源以及耕读文化的核心价值观念。进一步总结了受耕读传统影响的古农书编纂的四大特色:农业生产技艺的深刻展现,以阅读积累为智慧基石,秉持实用主义的编纂理念,以及图... 详细信息

从耕读传统与古农书编纂的互动关系切入,深入探讨了耕读传统的历史渊源以及耕读文化的核心价值观念。进一步总结了受耕读传统影响的古农书编纂的四大特色:农业生产技艺的深刻展现,以阅读积累为智慧基石,秉持实用主义的编纂理念,以及图文结合的诠释方法。同时,对古农书在耕读文化传承中的核心作用及其价值进行了深入剖析,以期为推动传统文化的继承与发展贡献力量。

关键词：耕读传统古农书编纂互动研究