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一氧化氮参与调控油菜素内酯增强高山离子芥悬浮细胞抗寒性

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植物研究 2024年第1期44卷 118-131页

作者：刘亚洁安黎哲兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室/农业农村部草牧业创新重点实验室/草地农业教育部工程研究中心/草地农业科技学院兰州730020 兰州大学生命科学学院兰州730000 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083

为探究油菜素内酯(BRs)诱导提高植物的抗寒性是否受一氧化氮(NO)信号分子调控,以高山离子芥(Chorispora bungeana)悬浮细胞为材料,分别用24-表油菜素内酯(EBR)、NO供体SNP、NO清除剂PTIO、一氧化氮合成酶(NOS)抑制剂L-NAME、EBR+PTIO以... 详细信息

为探究油菜素内酯(BRs)诱导提高植物的抗寒性是否受一氧化氮(NO)信号分子调控,以高山离子芥(Chorispora bungeana)悬浮细胞为材料,分别用24-表油菜素内酯(EBR)、NO供体SNP、NO清除剂PTIO、一氧化氮合成酶(NOS)抑制剂L-NAME、EBR+PTIO以及EBR+L-NAME进行处理,分析在低温胁迫下以上处理对细胞抗寒性、活性氧(ROS)水平以及抗氧化防御系统的影响。结果表明:(1)外源EBR处理可以缓解低温胁迫对悬浮细胞活力的抑制以及离子渗漏和膜脂过氧化程度的加剧,从而增强细胞对低温的抗逆能力。SNP处理对上述生理指标的影响与EBR类似。(2)在低温胁迫下,与EBR处理细胞相比,EBR+PTIO以及EBR+L-NAME处理会导致悬浮细胞活力下降,离子渗漏和膜脂过氧化程度显著升高,表明阻断NO信号会降低EBR诱导提高的抗寒性。(3)与仅受低温胁迫的细胞相比,外源EBR处理导致细胞NO含量和NOS活性进一步升高,而EBR诱导的NO积累可以被PTIO或L-NAME所抑制。(4)EBR、SNP处理均可以明显抑制低温胁迫下离子芥悬浮细胞过氧化氢(H_(2)O_(2))含量、超氧阴离子(O_(2)·^(-))产生速率和羟自由基(OH-)含量的升高,并显著增强抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性以及增加抗坏血酸(AsA)和还原性谷胱甘肽(GSH)的含量,从而缓解低温造成的氧化损伤,而PTIO、L-NAME会不同程度抑制低温胁迫下EBR的这些保护功能。综上所述,EBR通过激活离子芥悬浮细胞的NOS活性来促进细胞内源NO积累,从而提高其抗寒性。EBR处理可以抑制低温胁迫下ROS过量积累并增强细胞的抗氧化防御能力,这两个过程都受NO信号分子调控,从而缓解低温造成的氧化损伤,防止膜脂过氧化程度加剧,提高细胞对低温胁迫的抗逆性。因此,低温胁迫下,高山离子芥悬浮细胞NOS来源的NO是EBR信号转导的下游信号分子。

关键词：油菜素内酯一氧化氮高山离子芥抗寒性活性氧抗氧化防御系统

楸树DELLA基因家族生信分析及CbuGRAS9的功能分析

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植物研究 2024年第1期44卷 139-151页

作者：王珊珊王瑞樊二勤付鹏跃曲冠证王楠林木遗传育种全国重点实验室东北林业大学哈尔滨150040 中国林业科学研究院北京100091

通过鉴定楸树(Catalpa bungei)DELLA家族基因并分析CbuGRAS9的基因功能,为楸树生殖调控性状的遗传改良提供理论依据。基于楸树基因组数据,鉴定并克隆了5个与拟南芥(Arabidopsis thaliana)同源的CbuDELLAs基因;利用ExPASy、SWISS-MODEL、... 详细信息

通过鉴定楸树(Catalpa bungei)DELLA家族基因并分析CbuGRAS9的基因功能,为楸树生殖调控性状的遗传改良提供理论依据。基于楸树基因组数据,鉴定并克隆了5个与拟南芥(Arabidopsis thaliana)同源的CbuDELLAs基因;利用ExPASy、SWISS-MODEL、Plant-mPloc、PlantCare等在线工具对CbuDELLAs蛋白进行等电点、蛋白结构、亚细胞定位及启动子顺式作用元件预测;以9-1(Catalpa bungei‘Luoqiu No.1’)和‘百日花’楸树(Catalpa‘Bairihua’)为材料,分析了CbuDELLAs基因的表达量差异,并通过异源转化拟南芥证实了CbuGRAS9的分子功能,利用酵母双杂交文库筛选了与CbuGRAS9互作的蛋白。结果表明:5个CbuDELLAs蛋白的氨基酸数目为455~588,蛋白相对分子质量为5.04~6.43 kDa,等电点为4.81~5.14;CbuDELLAs蛋白均含有DELLA和GRAS保守结构域,全部为亲水性蛋白。亚细胞定位预测结果显示CbuDELLAs蛋白均定位于细胞核中。启动子顺式作用元件分析发现,这5个DELLAs基因启动子区均含有参与赤霉素反应的顺式作用元件。qRT-PCR结果显示‘,百日花’楸中CbuDELLAs基因表达量显著高于对照9-1楸,其中CbuGRAS9为差异最显著的基因,CbuGRAS9转基因株系的开花时间被明显推迟。鉴定到与CbuGRAS9互作的蛋白质主要富集在核糖体、氨基酸合成、次级代谢、光合作用、TCA循环等代谢通路。

关键词：楸树 DELLAs 生物信息学分析功能分析互作蛋白

普通小麦D^2型CMS系恢复基因的遗传分析

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Acta Genetica Sinica 2002年第6期29卷 531-536页

作者：刘春光吴郁文侯宁刘根齐张翠兰张炎中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室北京100101

在育性基因遗传特征研究的基础上 ,通过测交筛选出遗 4 0 6 0、M80 0 3、6D/ 6R、GR1、96 0 789、保 76 9 2 2 6等几个高恢复系 ,F2 代、F1BC1代的遗传分析结果和等位性测验、F1代自交可育株的连续选择结果证明这些恢复系的育性恢复受... 详细信息

在育性基因遗传特征研究的基础上 ,通过测交筛选出遗 4 0 6 0、M80 0 3、6D/ 6R、GR1、96 0 789、保 76 9 2 2 6等几个高恢复系 ,F2 代、F1BC1代的遗传分析结果和等位性测验、F1代自交可育株的连续选择结果证明这些恢复系的育性恢复受两对独立遗传的主效基因控制 ,同时存在剂量不等的微效基因 ,建议将这两对主效恢复基因定名为D2 Rf1、D2 Rf1、D2 Rf2 D2 Rf2 。恢复系的选育应以模式C2 (主效恢复基因 +微效恢复基因 )

关键词：普通小麦 D^2型CMS系恢复基因遗传分析

北京丰台区花卉市场年宵花新品种市场调研及应用

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花卉 2024年第8期 196-198页

作者：杨涓何宇飞马腾杨芷郭佳琪高晓宇孙皓明李梦华王萌安琪成雅京北京市植物园管理处北京100093 北京市花卉园艺工程技术研究中心北京100093 植物迁地保护国家林业和草原局重点实验室北京100093 城乡生态环境北京实验室北京100093 北京市陶然亭公园管理处北京100050

2024年初对北京丰台区3个花卉市场进行调查,统计分析年宵花的新品种、应用形式及数量。调查结果显示,2024年初北京丰台区花卉市场的植物新品种较为丰富,花卉染色技术的突破提升了花卉观赏价值,并令价格走高,但也存在个别植物品种价格不... 详细信息

2024年初对北京丰台区3个花卉市场进行调查,统计分析年宵花的新品种、应用形式及数量。调查结果显示,2024年初北京丰台区花卉市场的植物新品种较为丰富,花卉染色技术的突破提升了花卉观赏价值,并令价格走高,但也存在个别植物品种价格不统一、养护管理技术不透明、植物名称混乱等问题。

关键词：室内观赏花卉新品种花卉市场年宵花国家植物园

大豆根茎过渡区弯曲突变体M_(rstz)的鉴定与基因定位

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作物学报 2024年第5期50卷 1091-1103页

作者：苗龙舒阔李娟黄茹王业杏 Soltani Muhammad YOUSOF 许竞好吴传磊李佳佳王晓波邱丽娟安徽农业大学农学院安徽合肥230036 中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物基因资源与遗传改良重大科学工程/农业农村部作物基因资源与种质创制重点实验室北京100081

植物根茎过渡区(root-stem transition zone,RSTZ)将根和茎相互连接,其发育形态决定了大豆的地上部株型和抗倒伏潜力。本研究通过EMS诱变获得一个RSTZ弯曲或旋转的大豆突变体M_(rstz),其形态特征能够稳定遗传,是探究大豆茎秆发育规律的... 详细信息

植物根茎过渡区(root-stem transition zone,RSTZ)将根和茎相互连接,其发育形态决定了大豆的地上部株型和抗倒伏潜力。本研究通过EMS诱变获得一个RSTZ弯曲或旋转的大豆突变体M_(rstz),其形态特征能够稳定遗传,是探究大豆茎秆发育规律的特异材料。将该突变体和栽培大豆中黄13杂交构建重组自交系群体,对群体中直立和弯曲型后代的RSTZ进行解剖结构比较,发现弯曲型株系比直立型株系的维管形成层较宽、次生木质部细胞层数较多、细胞形状不规则,表明维管组织分化可能是导致RSTZ形态发生差异的重要因素之一。进一步对化学组分测定发现,木质素和粗纤维含量越高越不易弯曲。选取RIL群体中弯曲型和直立型2种极端株系进行BSA-Seq,采用SNP-index和InDel-index关联分析方法鉴定到调控RSTZ形态的关联区域Chr19:43030943~45849854,该区间共含有319个基因。结合生物信息学分析、基因注释信息和表达丰度分析筛选到7个候选基因,分别为Glyma.19G170200、Glyma.19G201500、Glyma.19G187800、Glyma.19G178200、Glyma.19G197000、Glyma.19G179100、Glyma.19G196900。其中,Glyma.19G187800、Glyma.19G178200和Glyma.19G196900在大豆驯化中潜在影响RSTZ形态建成。本研究为解析大豆RSTZ组织形成及其遗传基础提供了材料基础,并为挖掘调控大豆茎秆发育基因提供新的见解。

关键词：大豆根茎过渡区突变体 BSA-seq 候选基因

低渗肠内喂养减轻坏死性小肠结肠炎肠上皮损伤及其机制研究

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首都食品与医药 2024年第7期31卷 12-15页

作者：余梦楠刘钢黄柳明封志纯解放军总医院第七医学中心出生缺陷防控关键技术国家工程实验室儿童器官功能衰竭北京市重点实验室北京100700

目的研究低渗肠内喂养减轻新生大鼠坏死性小肠结肠炎(NEC)肠道上皮损伤的作用,为新防治措施提供理论基础。方法为新生12小时内SD大鼠编号,交替随机将其分为对照组、标准配方奶喂养组和低渗配方奶喂养组,每组20只。通过人工灌胃、脂多糖... 详细信息

目的研究低渗肠内喂养减轻新生大鼠坏死性小肠结肠炎(NEC)肠道上皮损伤的作用,为新防治措施提供理论基础。方法为新生12小时内SD大鼠编号,交替随机将其分为对照组、标准配方奶喂养组和低渗配方奶喂养组,每组20只。通过人工灌胃、脂多糖胃注(4mg/kg/d)及低氧刺激复制NEC大鼠模型。标准及低渗配方奶渗透压分别为256mOsm/kg和128mOsm/kg。48小时后活杀取材回肠。采用苏木精-伊红染色、电镜等技术研究肠内喂养渗透压对大鼠肠道上皮的影响;采用蛋白质免疫印迹法研究渗透压对肠道紧密连接蛋白表达的影响。结果与对照组相比,标准组及低渗组大鼠体重明显降低,差异有统计学意义(P染色见末端回肠绒毛脱落、缩短,固有层及肌层间分离等NEC样改变。与标准组相比,低渗组大鼠一般状况较好,肠上皮绒毛较长,肠上皮损伤程度较低;电镜下显示上皮细胞微绒毛受损较轻、紧密连接增长程度更小。回肠紧密连接闭锁小带蛋白-1、闭合蛋白的表达为对照组>低渗组>标准组,有统计学差异(P<0.05)。结论NEC病变可出现肠绒毛脱落、缩短、紧密连接长度增加,紧密连接蛋白表达降低。低渗肠内喂养能减轻肠上皮损伤,可能机制为减轻肠道紧密连接蛋白的破坏。

关键词：坏死性小肠结肠炎渗透压肠损伤大鼠

小麦与玉米及鸭茅状摩擦禾杂交后胚发育过程中内源激素的动态变化

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Acta Botanica Sinica 1996年第5期38卷 351-356页

作者：董效成李大玮中国科学院遗传研究所植物细胞和染色体工程国家重点实验室北京100101

小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）与玉米（ＺｅａｍａｙｓＬ．）及鸭茅状摩擦禾（ＴｒｉｐｓａｃｕｍｄａｃｔｙｌｏｉｄｅｓＬ．）杂交后，由于胚乳组织不能正常形成，从而导致胚很难在母本小麦植株上发育至成熟。... 详细信息

小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）与玉米（ＺｅａｍａｙｓＬ．）及鸭茅状摩擦禾（ＴｒｉｐｓａｃｕｍｄａｃｔｙｌｏｉｄｅｓＬ．）杂交后，由于胚乳组织不能正常形成，从而导致胚很难在母本小麦植株上发育至成熟。通过对杂交后的胚不同发育时期的子房内源ＩＡＡ、玉米素（Ｚ）及玉米素核苷（ＺＲ）和ＡＢＡ的ＥＬＩＳＡ分析，发现远缘杂交后的胚发育过程中子房内源ＩＡＡ的浓度明显低于正常发育的子房；而且Ｚ＋ＺＲ和ＡＢＡ的含量的动态变化也和正常自交发育的子房不同，然而ＩＡＡ／（Ｚ＋ＺＲ）和ＩＡＡ／ＡＢＡ的比率变化在远缘杂交与正常自交的子房之间有某些相似趋势。ＩＡＡ、Ｚ＋ＺＲ和ＡＢＡ与这３种激素之和的比率变化在上述两类子房中也有相似之处。可以推断，植物胚胎的正常发育需要多种激素的动态平衡及某一时期某一激素的主导性作用。远缘杂交后的胚之所以不能够顺利发育至成熟，除了缺乏胚乳组织的营养保护之外。

关键词：小麦玉米鸭茅状摩擦禾胚发育植物激素

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非诺多泮抑制小鼠胸主动脉瘤的实验研究

安徽医科大学学报 2024年第4期59卷 569-575页

作者：周莹武栗妃杜文静曹济民山西医科大学细胞生理学教育部重点实验室太原030000 山西医科大学生理学系太原030000 山西医科大学病理生理学系太原030000 中国医学科学院基础医学研究所细胞生物学系医学分子生物学国家重点实验室北京100000

目的探讨多巴胺一型受体激动剂非诺多泮(FNDP)是否对小鼠胸主动脉瘤(TAA)具有保护作用。方法对3周龄的雄性C57BL/6J小鼠采用β-氨基丙腈(BAPN)复制TAA模型。25只小鼠分为三组:对照组、BAPN组、BAPN+FNDP组(腹腔注射FNDP)。统计TAA的发... 详细信息

目的探讨多巴胺一型受体激动剂非诺多泮(FNDP)是否对小鼠胸主动脉瘤(TAA)具有保护作用。方法对3周龄的雄性C57BL/6J小鼠采用β-氨基丙腈(BAPN)复制TAA模型。25只小鼠分为三组:对照组、BAPN组、BAPN+FNDP组(腹腔注射FNDP)。统计TAA的发生率和生存率,观察胸主动脉的大体变化,弹力蛋白(Elastin)染色观察形态学改变。免疫组化法检测基质金属酶2(MMP2)、基质金属酶9(MMP9)和白细胞分化抗原68(CD68)的变化。明胶酶谱法检测MMP2和MMP9的活性。反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测多巴胺受体1(D1DR)、多巴胺受体2(D2DR)、多巴胺受体3(D3DR)、多巴胺受体5(D5DR)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)及平滑肌蛋白22α(SM22α)的mRNA表达情况。结果与对照组相比,BAPN组有明显的TAA形成,胸主动脉壁弹力纤维紊乱与断裂,且D1DR和D5DR的mRNA水平均显著下降。与BAPN组相比,BAPN+FNDP组小鼠TAA的形成率和动脉瘤破裂率明显降低;胸主动脉壁的弹力纤维紊乱与断裂明显改善;胸主动脉壁内MMP2和MMP9的表达水平均显著下降,血清中MMP2的酶活性显著降低;胸主动脉壁中巨噬细胞浸润显著降低,且IL-1β、IL-6、TNF-α和MCP-1的mRNA水平均显著下降;α-SMA和SM22αmRNA表达水平无显著差异。结论FNDP可抑制小鼠TAA的进展,有可能成为治疗TAA的一个潜在药物。

关键词：胸主动脉瘤多巴胺受体非诺多泮巨噬细胞炎症基质降解

CRISPR／Cas系统：RNA靶向的基因组定向编辑新技术

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遗传 2013年第11期35卷 1265-1273页

作者：李君张毅陈坤玲单奇伟王延鹏梁振高彩霞中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室北京100010

CRISPR/Cas系统广泛存在于细菌及古生菌中,是机体长期进化形成的RNA指导的降解入侵病毒或噬菌体DNA的适应性免疫系统。对Ⅱ型CRISPR/Cas系统的改造使其成为继锌指核酸酶(ZFNs)和TALE核酸酶(TALENs)以来的另一种对基因组进行高效定点修... 详细信息

CRISPR/Cas系统广泛存在于细菌及古生菌中,是机体长期进化形成的RNA指导的降解入侵病毒或噬菌体DNA的适应性免疫系统。对Ⅱ型CRISPR/Cas系统的改造使其成为继锌指核酸酶(ZFNs)和TALE核酸酶(TALENs)以来的另一种对基因组进行高效定点修饰的新技术,与ZFNs和TALENs相比,CRISPR/Cas系统更简单,并且更容易操作。文章重点介绍了Ⅱ型CRISPR/Cas系统的基本结构、作用原理及这一技术在基因组定点修饰中的应用,剖析了该技术可能存在的问题,展望了CRISPR/Cas系统的应用前景,为开展这一领域的研究工作提供参考。

关键词： CRISPR Cas系统基因组定点修饰向导RNA