一氧化氮对家榆种子老化的影响及其作用机制研究

以家榆种子为试材,采用种子活力检测技术、激光共聚焦显微镜技术、蛋白质S-亚硝基化检测技术,结合多种相关抑制剂的使用,研究了NO对种子老化的影响及其作用机制。结果表明:(1)外源NO可显著提升老化处理后种子的活力,NO清除剂cPTIO可降低老化处理后种子的活力,且此影响可被NO供体硝普钠所恢复。(2)硝酸还原酶底物亚硝酸钠、类一氧化氮合酶底物L-精氨酸(L-Arg)均可提高老化处理后种子的活力,2种酶的抑制剂可降低种子活力,且此影响可被NO供体硝普钠所恢复,即硝酸还原酶与类一氧化氮合酶可参与种子老化过程中NO的产生。(3)种子老化过程中NO首先在子叶中合成,随后在胚根尖部、生长点与下胚轴等部位出现,蛋白质S-亚硝基化水平与NO在种子中产生的时间特点一致。研究认为,NO可提高种子抗老化能力,种子内NO可通过硝酸还原酶途径和类一氧化氮合酶途径产生,且与种子蛋白质S-亚硝基化水平相关。

《为何多数事情都归于失败:进化,灭绝与经济学》——推荐保罗·奥默罗德的一本著作

这本读物引入入胜．具有较强的娱乐性。作者是专业经济学家，还是一位颇受欢迎的讲师。他通过采用主要来自19世纪和20世纪的相关数据，以及生物学、达尔文主义、经济学、数学博弈论和公共社会政策方面的相关案例，来阐明他在书中所提出的主题。并引起了轰动。然而，我认为。该书虽然能促人思考，有一定的说服力．但却不能完全令人信服。

苦荞bHLH93转录因子响应铝胁迫的功能研究

【目的】荞麦是一种重要粮食和经济作物。与其他作物相比,荞麦具备较高的耐铝性。实验室前期研究,在铝离子胁迫下的苦荞转录组中发现一个可能与铝离子响应密切相关的转录因子FtbHLH93,探究FtbHLH93的功能,为解决土壤酸化引致铝毒害的问题及耐铝植物的选育提供思路与线索,并为荞麦耐铝性的分子机理解析奠定基础。【方法】以品苦1号的cDNA为模板克隆FtbHLH93,通过qRT-PCR检测其在苦荞不同组织和铝离子处理不同时间段的表达量;酵母系统鉴定转录激活活性;亚细胞定位确定其表达部位。检测过表达材料的黄酮类物质含量,在未处理和铝离子处理条件下测定SOD和POD活性。运用转录组分析差异表达基因,筛选潜在的下游靶基因,对其进行启动子预测,并利用双荧光素酶报告基因试验进行验证。【结果】FtbHLH93转录因子编码区长度为573 bp,编码190个氨基酸残基,预测蛋白分子量为21.759 kDa,等电点为8.64。qRT-PCR结果显示,FtbHLH93在苦荞根中表达量高,铝胁迫下基因表达定量分析表明,FtbHLH93在24 h时表达量最高。转录因子活性鉴定显示,FtbHLH93在酵母系统中无转录激活活性。亚细胞定位显示其定位在细胞核上。在铝离子处理下,过表达FtbHLH93植株的毛状根具有耐铝性,并且SOD和POD活性均显著高于对照组,过表达材料的黄酮类代谢物的检测结果显示,芦丁、儿茶素、烟花苷含量明显高于对照组。通过对转录组数据进行GO和KEGG富集分析,发现GO富集分析中,其与金属离子转运和镉锰离子条目有关,KEGG富集分析中,其与ABC转运蛋白有关,且挖掘出3个铝响应的候选下游靶基因,共表达分析发现其中2个候选下游靶基因与FtbHLH93的表达模式相似。【结论】FtbHLH93转录因子可能通过促进黄酮类物质的累积、SOD和POD活性的提高来缓解铝毒害,FtbHLH93可能靶向调控与铝响应有关的FtPinG0100930100.01、FtPinG0303102000.01和FtPinG0403996200.01。

苦荞耐盐基因FtGST2的克隆及功能初步分析

课题组前期通过全基因组关联分析获得1个苦荞耐盐相关基因FtGST2(FtPinG0707941400.01)。通过同源比对和保守序列分析发现,该基因属于谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferases)中的四氯代氢醌脱卤素酶亚族(TCHQD)。从中苦3号中克隆出FtGST2基因,对该基因上游2000 bp的启动子序列进行分析发现,34个元件中含有2个脱落酸响应元件与6个茉莉酸甲酯响应元件,而脱落酸与茉莉酸正是植物调控盐胁迫途径的重要激素。为进一步验证FtGST2的功能,对FtGST2在苦荞不同器官中的表达量和不同浓度NaCl处理下的表达量差异进行检测。结果显示,FtGST2在根中的表达量最高,并且FtGST2在100 mmol/L NaCl处理下的表达量最高。同时构建了FtGST2的过表达拟南芥与过表达毛状根,并检测过表达植株的种子发芽率、主根长、鲜重及其生理指标。结果显示,盐处理下FtGST2的过表达拟南芥发芽率和根长均高于野生型,盐处理下FtGST2的过表达毛状根鲜重显著高于对照组A4毛状根。此外,对毛状根的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶及丙二醛4个生理指标进行检测后发现过表达FtGST2基因的确能有效提高苦荞毛状根过表达株系的耐盐性。以上试验对FtGST2基因的抗盐功能进行了初步验证,为后续苦荞耐盐品种的选育奠定了一定基础。

苦荞转录因子FtDREB6基因克隆及其抗旱功能鉴定

AP2/ERF转录因子家族在植物逆境胁迫中发挥重要作用,本研究以品苦1号为材料,从中克隆得到FtDREB6基因,该基因CDS全长615 bp,编码204个氨基酸,编码蛋白分子量为22.7 kDa,等电点为4.96。在Tair网站上将其与拟南芥进行同源比对,发现其与拟南芥AtERF043同源性较高。转录激活活性分析表明,FtDREB6全长没有自激活活性。利用农杆菌介导法将FtDREB6基因转入拟南芥,过表达FtDREB6基因显著提高转基因拟南芥的抗旱性。将FtDREB6基因转入发根农杆菌A4,侵染苦荞外植体诱导毛状根,在甘露醇处理下,过表达毛状根的SOD和CAT活性显著高于对照组,且MDA含量显著低于对照组。以上结果表明,FtDREB6参与苦荞干旱胁迫反应,为进一步研究苦荞抗旱分子机制提供了参考。

中国学术失范的原因及实例——一位外籍院士写给宋健的信

尊敬的宋健博士：我作了很久的思想斗争才给您写这封信。我这么做是因为我知道我们26年的友谊会让您理解我并没有任何恶意和背后的动机，只有发自内心的对中国科技界美好未来的期望。

苦荞抗立枯病基因FtTIR的克隆及功能鉴定

以苦荞“品苦1号”为材料,克隆得到FtTIR基因,研究其在立枯丝核菌侵染下的表达模式及在立枯病抗病信号通路中的作用。结果表明,FtTIR基因全长576bp,编码191个氨基酸,编码蛋白分子量为22.7kDa。进化分析显示,FtTIR蛋白与藜麦XP_021726625.1和赤豆XP_047164412.1亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明,FtTIR基因受立枯丝核菌侵染诱导表达,且在茎中的表达量最高。转基因拟南芥中,过表达FtTIR基因显著提高了植株对立枯丝核菌的抗病性,并显著提高了叶片过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性,提高了病程相关基因AtPR1的表达水平。