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热预处理诱导京秀葡萄果实低温耐性与小分子热激蛋白sHsp17．6合成的关系

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华北农学报 2006年第2期21卷 1-5页

作者：张俊环黄卫东中国农业大学食品科学与营养工程学院北京市农林科学院林业果树研究所北京100093

以京秀葡萄果实为试材,研究了38℃／10 h热预处理诱导葡萄果实对-2℃低温产生适应性反应过程中小分子热激蛋白sHsp17．6的合成变化。结果表明,热预处理明显减缓了低温引起的电解质渗漏率的增加,同时在转录和翻译两种水平上增强了sHsp17... 详细信息

以京秀葡萄果实为试材,研究了38℃／10 h热预处理诱导葡萄果实对-2℃低温产生适应性反应过程中小分子热激蛋白sHsp17．6的合成变化。结果表明,热预处理明显减缓了低温引起的电解质渗漏率的增加,同时在转录和翻译两种水平上增强了sHsp17．6的表达。因此认为,sHsp17．6参与了热预处理所诱导的葡萄果实的低温耐性。

关键词：葡萄热预处理低温耐性 sHsp17.6

盐穗木miR397a增强转基因拟南芥的低温耐性

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新疆大学学报（自然科学版）（中英文） 2023年第1期40卷 87-94页

作者：魏冉张慧珍陈方圆赵丽娟李文辉曾幼玲新疆大学生命科学与技术学院新疆生物资源基因工程重点实验室新疆乌鲁木齐830017

盐穗木(Halostachys caspica)是耐盐性极强的苋科藜属盐生植物.miRNA是长度为21∼24 nt的内源性非编码小RNA,通常在转录后水平负调控靶基因的表达介导多种生物学过程.从盐穗木高盐胁迫下根的小RNA文库和转录组数据中,克隆盐穗木miR397a(... 详细信息

盐穗木(Halostachys caspica)是耐盐性极强的苋科藜属盐生植物.miRNA是长度为21∼24 nt的内源性非编码小RNA,通常在转录后水平负调控靶基因的表达介导多种生物学过程.从盐穗木高盐胁迫下根的小RNA文库和转录组数据中,克隆盐穗木miR397a(HcmiR397a)前体序列和漆酶HcLACs(Laccase,LAC)为预测的靶基因.通过实验的方法鉴定HcmiR397a与HcLACs的靶向关系及HcmiR397a在多种非生物胁迫下的表达和HcmiR397a的转基因拟南芥在低温胁迫下的功能.研究结果表明:(1)烟草瞬时表达体系和5’RLM-RACE技术确定HcmiR397a与HcLAC17之间存在靶向切割,具体的切割位点位于HcmiR397a的第10∼11碱基处;(2)qRT-PCR检测的结果显示盐、干旱和低温胁迫下,盐穗木同化枝HcmiR397a受到显著诱导;(3)异源表达HcmiR397a的转基因拟南芥表现出较强的低温耐性.

关键词：盐穗木miR397a(HcmiR397a) 转基因拟南芥低温耐性

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山女鳟早期发育及低温耐性观察

水产学杂志 2005年第2期18卷 6-10页

作者：王昭明王炳谦陈惠中国水产科学研究院黑龙江水产研究所黑龙江哈尔滨150070

将发育积温242℃·d的山女鳟发眼卵置山溪中进行流水孵化.在日均水温4.8℃环境下,发育积温达382℃·d时开始有少数鱼苗孵出.此后在日均2.3～1.5℃,最低0.2℃环境下历时36d,发育积温达456℃·d时全部孵化出膜,孵化率90.2%.最早出膜的孵... 详细信息

将发育积温242℃·d的山女鳟发眼卵置山溪中进行流水孵化.在日均水温4.8℃环境下,发育积温达382℃·d时开始有少数鱼苗孵出.此后在日均2.3～1.5℃,最低0.2℃环境下历时36d,发育积温达456℃·d时全部孵化出膜,孵化率90.2%.最早出膜的孵化稚鱼在日均水温1.5～3.7℃,最低0.2℃环境下历时93d,发育积温达668℃·d时开始上浮.受精后172d发育积温达762℃·d时全部上浮,上浮率77.3%.驯饲一个月的稚鱼育成率63.2%.雏鱼孵化及形态机能发育正常,表明山女鳟在日均水温4.8～1.5℃,最低0.2℃的低温环境中可以正常地进行早期发育.

关键词：山女鳟早期发育低温耐性

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不同品种烟草响应低温胁迫生理生化差异分析

分子植物育种 2019年第4期17卷 1346-1351页

作者：肖玉洁李泽明易鹏飞朱咸鑫向世鹏李洋洋胡日生张先文湖南农业大学农学院长沙410128 中国烟草中南农业试验站长沙410004 湖南农业大学生物科学技术学院长沙410128

为研究低温胁迫对不同烟草品种的影响,我们选择了低温耐受型烟草品种NC567和低温敏感型品种台烟8号,对其6～8叶期幼苗进行了(10±2)℃低温胁迫处理。随后的生理生化分析结果显示,在低温胁迫处理24 h后,两个品种中的超氧化物歧化酶(SOD)... 详细信息

为研究低温胁迫对不同烟草品种的影响,我们选择了低温耐受型烟草品种NC567和低温敏感型品种台烟8号,对其6～8叶期幼苗进行了(10±2)℃低温胁迫处理。随后的生理生化分析结果显示,在低温胁迫处理24 h后,两个品种中的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力均有明显下降,而过氧化物酶(POD)的酶活力以及游离脯氨酸(PRO)、脱落酸(ABA)和丙二醛(MDA)等分子的含量均有显著上升,但只有MDA在台烟8号中的含量显著高于NC567,其他指标在NC567中的水平都要显著高于台烟8号。方差分析结果表明:SOD、POD、CAT酶活水平以及PRO、MDA和ABA的含量在低温胁迫处理前后存在显著性差异。这些指标鉴定结果分析为选育烟草耐低温的品种提供了强有力的数据支撑。

关键词：烟草低温胁迫低温耐性表型鉴定方差分析

冰岛虞美人（Papaver nudicaule）不同品种耐寒性评价及其冷诱导基因PnDREB1的克隆

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冰岛虞美人（Papaver nudicaule）不同品种耐寒性评价及其冷诱导...

作者：何姣四川农业大学

学位级别：硕士

本试验以冰岛虞美人不同品种为实验材料,研究人工模拟低温对植株叶片形态及生理、生化指标的影响,采用主成分分析法和隶属函数法对其耐寒性进行综合评价。同时根据其他植物中已知冷诱导转录因子DREBl的保守序列,设计引物,从冰岛虞美人... 详细信息

本试验以冰岛虞美人不同品种为实验材料,研究人工模拟低温对植株叶片形态及生理、生化指标的影响,采用主成分分析法和隶属函数法对其耐寒性进行综合评价。同时根据其他植物中已知冷诱导转录因子DREBl的保守序列,设计引物,从冰岛虞美人克隆获得PnDREB1的全长序列,并对其进行生物信息学分析和低温诱导表达分析。获得以下主要研究结果：1冰岛虞美人.不同品种耐寒性评价以‘香槟气泡’、国产品种、 ‘仙境’、 ‘花匠’4个品种成熟植株为试验材料,研究低温环境对植株叶片形态、电导率、MDA等11个形态、生理、生化指标的影响。结果表明：(1)不同低温(3、0、-3、-6、-9℃)处理24h,4个品种冰岛虞美人相对电导率随温度降低呈上升趋势, ‘香槟气泡’、国产品种、‘仙境’、‘花匠’的低温半致死温度分别为-7.7℃、-5.2℃、-1.9℃、-4.5℃。(2)-3℃处理0、24、48、72h时,4个品种冰岛虞美人叶片均出现不同程度的冻害,72h后冻害指数分别为0.30、1.46、2.34、1.67;随低温胁迫时间的延长,植株MDA含量均呈先下降后上升的变化趋势;‘香槟气泡’可溶性蛋白含量先降后升,其他三种则先升后降;‘花匠’脯氨酸含量持续上升,其他三种则先升后降;‘香槟气泡’SOD活性持续上升,其他三种植株先升后降;4个品种冰岛虞美人叶片POD活性先升后降,CAT活性呈“上升-下降-上升”的变化趋势,APX活性先升后降,GR活性与ASA含量均先降后升。说明4个品种冰岛虞美人对低温均有一定的适应性,但不同品种对低温的适应性调节存在明显差异。(3)用主成分分析法和隶属函数法对MDA、可溶性蛋白、脯氨酸等9个生理、生化指标进行分析,得出4个品种冰岛虞美人耐寒性强弱顺序为：‘香槟气泡’>国产品种>‘花匠’>‘仙境’,该结果与各品种低温半致死温度排序及冻害指数排序基本一致,可为冰岛虞美人耐寒指标确定、品种筛选提供科学依据。2.冰岛虞美人PnDREB1基因的克隆及序列分析通过RI-PCR法从冰岛虞美人品种‘香槟气泡’中分离出一个新的DREB1转录因子,命名为PnDREB1。该基因序列全长1035bp,无内含子,开放阅读框(ORF)长699bp,编码232个氨基酸残基,预测蛋白分子量为26.3kDa,含有1个由58个氨基酸组成的AP2/ERF结构域,且在N-端含有一个富含碱性氨基酸区域,推测为核定位信号(NLS):PKR(K)K(P)AGRxKFxETRHP,结构域下游含有DSV(A)WR序列,这两段多肽序列均属于DREB1/CBF基因家族的特征序列。该基因编码的蛋白质与荷花DREB1B、梅花DREB1B、菊花DREB1、沙梨DREB、拟南DREB1D等具有高度同源性。系统进化树分析显示,冰岛虞美人PnDREBl属于DREB/CBF转录因子家族中的A-1亚组,与菊花DREB1亲缘关系最近。生物信息学预测分析表明,冰岛虞美人PnDREB1基因编码的蛋白属于亲水性蛋白,无跨膜结构,无信号肽,可能位于叶绿体或细胞核中。二级结构及三级结构预测显示,该蛋白含有1个α-螺旋,3个β-折叠和多个β-转角。半定量RT-PCR分析表明,低温处理前,冰岛虞美人叶片内PnDREB1基因表达水平很低,几乎检测不到。-3℃处理后,PnDREB1转录水平随处理时间的延长呈先上升后下降的变化趋势,在处理8h时其相对表达量达到最大值。

关键词：冰岛虞美人低温耐性 Pn2DREB1 基因克隆表达分析

特色油料作物油莎豆硬脂酰-ACP脱氢酶基因CeSAD的鉴定及功能分析

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特色油料作物油莎豆硬脂酰-ACP脱氢酶基因CeSAD的鉴定及功能分析

作者：李腾山西农业大学

学位级别：硕士

油莎豆(Cyperus esculentus)块茎含油量大、适应性广、生物质产量大,被认为是最具发展前景的特色油料作物之一。油莎豆油富含油酸(>70%),油脂品质媲美橄榄油,更适合人类食用和制备优质生物柴油。然而,油莎豆块茎油酸富集的分子机制仍然... 详细信息

油莎豆(Cyperus esculentus)块茎含油量大、适应性广、生物质产量大,被认为是最具发展前景的特色油料作物之一。油莎豆油富含油酸(>70%),油脂品质媲美橄榄油,更适合人类食用和制备优质生物柴油。然而,油莎豆块茎油酸富集的分子机制仍然未知。挖掘油莎豆参与块茎油酸及油脂富集的关键基因可为全面解析植物营养器官油脂合成调控机制以及在营养器官组装油脂富集途径提供优异基因元件和科学基础。质体硬脂酰-ACP脱氢酶(SAD)(又称去饱和酶)催化单不饱和脂肪酸的合成,可能是控制油莎豆块茎高量富集油酸的一个关键因子。迄今,油莎豆SAD家族成员及功能还鲜有研究报道。本研究以SAD家族为靶标,从油莎豆发育块茎分离编码SAD的基因,定量RT-PCR检测SAD基因在发育块茎的表达谱;应用不饱和脂肪酸合成缺失酵母突变体BY4389过表达油莎豆CeSAD基因,鉴定CeSAD催化单不饱和脂肪酸合成的酶活性;外源脂肪酸饲喂酵母以鉴定CeSAD酶的底物特异性;农杆菌介导普通烟草遗传转化,鉴定CeSAD转基因株系的表型,以分析异源表达CeSAD的生物学功能;最后检测CeSAD转基因酵母和烟草的低温胁迫耐性。主要研究结果如下:(1)分离获得编码SAD酶的两个油莎豆SAD基因CeSAD1和CeSAD2。基于从油莎豆块茎中同源克隆的方法,得到两个CeSAD基因。CeSAD1和CeSAD2的编码序列分别为1194 bp和1161 bp,亚细胞定位试验证明CeSAD蛋白位于叶绿体。预测CeSAD1/2蛋白的二级结构以α-螺旋为主,均含有相同的Acyl＿ACP＿Desat保守结构域,属于铁蛋白超家族。对三级结构分析表明,含有四个二聚体包围铁原子结构,这种结构的酶可能具有共同的进化祖先。(2)油莎豆CeSAD1/2的时空表达谱。通过qRT-PCR分析CeSAD1/2的表达谱。结果显示,两个基因在油莎豆的根、块茎和茎叶中均有表达,且在块茎中表达量最高。油莎豆块茎发育的七个阶段CeSAD1/2基因表达模式与C16:1和C18:1的积累趋势相关性分析显示,CeSAD1基因的表达模式与C18:1在p低温胁迫耐性为检测CeSAD是否有助于宿主提高在低温下的耐受性,对转基因酵母和烟草以及油莎豆幼苗进行低温胁迫试验。结果显示,低温胁迫后的转基因酵母菌落数大于对照组,油酸含量增加了29.51%。转基因烟草幼苗除大叶片萎蔫外,小叶片仍能继续生长,而对照整株死亡。低温胁迫下油莎豆幼苗CeSAD的表达模式与同处理下不饱和脂肪酸的趋势一致。综上所述

关键词：硬脂酰ACP去饱和酶油莎豆基因克隆功能鉴定油酸缺陷酵母BY4389 烟草遗传转化低温耐性

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裕丹参多倍体诱导及其生物学特性研究

裕丹参多倍体诱导及其生物学特性研究

作者：白英豪河南师范大学

学位级别：硕士

裕丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)产于南阳方城县,为著名的道地中药材,品质优异、疗效显著,但长期以来以分根的方式进行营养繁殖,导致种性退化、抗逆性减弱、产量和品质下降,因此本实验以培育长势旺、抗逆性强、产量和品质优的多倍体... 详细信息

裕丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)产于南阳方城县,为著名的道地中药材,品质优异、疗效显著,但长期以来以分根的方式进行营养繁殖,导致种性退化、抗逆性减弱、产量和品质下降,因此本实验以培育长势旺、抗逆性强、产量和品质优的多倍体株系为目的,对裕丹参进行多倍化遗传改良。研究结果如下:1.无菌体系的建立。以田间生长的裕丹参顶芽为外植体,用75%乙醇浸泡结合0.1%氯化汞溶液消毒获得无菌苗,氯化汞浸泡时间为7 min时无菌苗得率最高。2.试管苗快繁体系的建立。以MS添加不同植物生长物质组合来配制培养基,将带芽茎段转入其中,根据植株的株高、繁殖系数及长势,确定最佳快繁培养基为MS+GA 0.5mg/L+NAA 0.005 mg/L+6-BA 0.04 mg/L,繁殖系数达5.11,繁殖周期为30 d,年繁殖量理论上可达3.1亿株以上。3.多倍体的诱导与鉴定。以裕丹参带芽茎段为外植体,采用培养基中添加秋水仙素的方法进行多倍体诱导,通过鉴定获得了4个多倍体株系,200 mg/L的秋水仙素处理12d时诱导率最高。与对照相比多倍体株系长势更旺,叶片肥大、色深,茎更粗;叶片下表面单个视野气孔数减少61.54%,气孔长、宽分别增加了116.2%和63.8%;染色体数目增加一倍(为32条,而对照为16条);DNA含量增加了一倍。4.不同倍性植株POD和SOD同工酶酶谱的比较。用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离同工酶并进行染色后结果显示,多倍体POD同工酶酶谱比二倍体多了一条谱带,且颜色更深,SOD同工酶酶谱也多了一条谱带,且谱带更亮。5.不同倍性试管苗低温耐性的比较。在低温下,多倍体试管苗叶片SOD、POD、CAT、APX、GR活性、游离脯氨酸、可溶性蛋白及叶绿素含量始终比二倍体对照高,而MDA含量始终较低,表明裕丹参多倍体的低温耐性更强。6.不同倍性植株大田适应性比较。多倍体植株在大田经过一段时间的生长,其株高、冠幅、最大叶长叶宽、茎粗均大于二倍体对照,而叶形指数小于或接近对照;其可溶性蛋白、可溶性糖、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量及SOD、POD活性均高于对照;两个多倍体株系干重亩产比相应对照分别增加了15.48%和18.72%,根部可溶性糖、可溶性蛋白和淀粉含量均比对照高,丹参酮ⅡA含量分别增加了162.85%和87.41%,丹酚酸B含量分别增加了24.93%和41.65%。

关键词：裕丹参多倍体低温耐性产量品质