茶树中性/碱性转化酶基因CsINV10的克隆与表达分析

基于课题组前期对茶树冷驯化系统的转录组测序分析结果,从中挑选出6条与中性/碱性转化酶基因高度相似的EST序列,电子拼接和RT-PCR验证后获得一条全长为2101 bp的核酸序列。该基因包含1923 bp的ORF,编码640个氨基酸,蛋白分子量为71.8 kD,理论等电点为5.69。根据BlastX同源性比对显示,该基因与荔枝LcNI相似性最高(80%),为G100家族成员,属于中性/碱性转化酶基因,将其命名为CsINV10(GenBank登录号为KT359348)。对CsINV10氨基酸序列的系统进化树分析显示,其与木薯MeNINV8亲缘关系最近。进一步分析显示,CsINV10的氨基酸序列无N端信号肽,无跨膜结构域,属于亲水性蛋白,并定位在叶绿体上。荧光定量PCR分析表明,CSINV10具有组织表达特异性,在茶树叶和花中的表达量最高,根系中最低。分析发现,低温(4℃)、干旱和盐胁迫分别处理茶树1 d后,成熟叶片中CsINV10的表达呈逐渐上升趋势;而在ABA条件处理下,该基因呈先升高后降低趋势,在处理5 d后基本不表达,表明该基因可能参与茶树对多种逆境胁迫的响应,这为后续进一步研究转化酶基因在茶树抗寒等逆境胁迫中的作用奠定基础。

紫芽茶树类黄酮生物合成关键酶基因表达与总儿茶素、花青素含量相关性分析

儿茶素类化合物与花青素均由类黄酮代谢途径合成,紫芽茶中富含花青素。为探明紫芽茶树中类黄酮生物合成代谢流的情况,本试验以来源于湄潭苔茶后代的1株紫色芽叶茶树和1株绿色芽叶茶树为材料,测定芽下第一叶、第二叶和第三叶的叶色、儿茶素类组分和花青素总量,分析了类黄酮生物合成相关的基因表达情况及基因表达量同总儿茶素、花青素累积量之间的相关性。结果表明,紫芽茶树中各叶位中花青素含量均显著高于对照绿芽茶树,而儿茶素类总量却低于对照;类黄酮生物合成关键酶(PAL、CHS、CHI、F3H、DFR、ANS、ANR1、ANR2、F3’H和F3’5’H)基因均呈现上调趋势。紫色芽叶中的总儿茶素与花青素,同各相关基因(LAR除外)表达水平的相关性都较高,且二者相关系数差异不大。绿色芽叶中的总儿茶素与各基因(LAR、F3’H除外)表达的相关系数,明显高于花青素同各基因表达的相关系数。

兰香型茶叶香气组分主成分分析

为分析兰香型茶叶的特征型香气成分,采用HS-SPME-GC-MS测定了4只兰香型茶叶的香气组分,并对其共有的香气物质进行了主成分分析,建立兰香型茶叶香气质量评价模型。结果表明:兰香型茶叶的特征性香气成分有2-甲基丁醛、1-戊烯-3-醇、N-乙基吡咯、2-庚酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮、桃金娘烷醇、1-乙基-2-甲酰吡咯、苯乙腈、氧化芳樟醇Ⅳ、水杨酸甲酯、香叶醇、柠檬醛、吲哚、法呢烯、反式-橙花叔醇15种芳香物质。由所构建的香气评价模型评判的结果与感官审评结果一致。

外源Ca2＋及钙离子信号抑制剂对茶树抗寒性的影响

钙离子信号通路在植物抗寒响应中起着重要作用。为了解钙离子信号通路与茶树抗寒性之间的关系,采用人工气候室模拟低温胁迫和外源施用钙调素(CaM)抑制剂W-7[N-(6-Aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalenesulfonamide]、钙信号通道抑制剂LaCl_3及CaCl_2溶液的方法,测定了低温胁迫下茶树叶片各种与抗寒相关的生理指标的变化情况。检测结果表明,钙离子信号抑制剂W-7、LaCl_3处理均能提高茶树叶片相对电导率,提高茶树叶片中丙二醛(MDA)、超氧阴离子自由基(O_2·^-)、脯氨酸的含量,抑制超氧化物歧化酶(SOD)的活性;而CaCl_2溶液处理茶树叶片相对电导率及叶片中MDA、超氧阴离子自由基和脯氨酸的含量降低,SOD活性提高。表明钙离子信号系统在茶树抗寒过程中发挥了重要作用。

茶树β-淀粉酶基因CsBAM3的克隆及其响应低温的表达模式

β-淀粉酶(BAM)是植物中参与淀粉水解的关键酶类,在应对非生物胁迫中发挥重要作用。从前期茶树冷驯化转录组分析中分离到1个参与淀粉代谢的差异表达基因,cDNA全长克隆及序列分析鉴定该基因为拟南芥BAM3同源基因,命名为CsBAM3。该基因编码548个氨基酸残基,与拟南芥的BAM1和BAM3一起归为第Ⅱ亚家族,推测为叶绿体定位、具有淀粉水解活性的β-淀粉酶编码基因。启动子克隆及序列分析显示该基因可能受生理节律、光、低温及多种激素等信号共同调控。CsBAM3在叶片中表达量最高,茎和花中表达量较低,根中基本不表达。CsBAM3在冷驯化初期被显著上调且一直保持相对较高的水平。成熟叶片及嫩芽(一芽二叶)中的CsBAM3均可以被4℃及0℃低温显著上调,且嫩芽中基因的表达量上调幅度明显高于成熟叶。模拟倒春寒低温条件下,检测不同萌发阶段新梢中CsBAM3的表达情况表明,CsBAM3在鲜叶初展的嫩芽中即可快速受低温诱导。以上结果表明,CsBAM3是茶树中调控淀粉水解的一个重要β淀粉酶编码基因,在茶树成熟叶和嫩芽受到不同低温胁迫时其表达可被快速诱导。

茶树钙调素基因CsCaMs的克隆及其低温胁迫下的表达分析

钙调素(CaM)是植物钙离子信号通道的主要参与者,参与低温胁迫下多种植物的抗寒生理作用。本研究根据钙调素基因相关表达序列标签(EST)序列,借助RACE-PCR技术,获得CsCaM1和CsCaM2两条cDNA全长序列,GenBank登录号分别为KT238971和KT238972,长度分别为693 bp和841 bp,均包含450 bp的完整开放阅读框(ORF),编码149个氨基酸,两条氨基酸序列仅一个氨基酸有差异,且均含有4个植物CaM家族的共同特征手型结构EF(EF-hand)。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析CsCaMs在茶树低温胁迫下各种处理中的表达模式。结果表明,CsCaMs无组织表达特异性,低温胁迫处理和CaCl2均能诱导CsCaMs的表达,而钙调素拮抗剂W7与钙离子通道抑制剂LaCl3则会抑制其表达。本研究结果对阐明茶树抗寒性的分子机理有一定理论意义,为茶树的抗寒性育种提供参考。

陕南春季工夫红茶加工工艺优化

为优化陕南春季工夫红茶加工工艺,在前期单因素试验的基础上,对萎凋、揉捻和发酵3个工序的工艺参数进行了L33正交试验,所制得的9个茶样,分别进行感官审评、理化成分分析和香气成分分析。结果表明,以品质得分为评价指标,优化的工艺为:萎凋程度为含水量62%,揉捻时间为120min,发酵时间为3h;以茶黄素的含量为评价指标,优化的工艺为:萎凋程度为含水量62%,揉捻时间为90min,发酵时间为3h;在所制茶样香气组分中醇类物质最高,其次是醛类,再次是酯类。由芳樟醇及其氧化产物、香叶醇、橙花醇和水杨酸甲酯的含量累加的红茶香气主体特征成分含量,其大小排序与感官审评中香气得分名次相一致。为验证优化的工艺,以第二年相同时期的鲜叶为原料,分别按2个优化工艺加工成茶样,综合感官审评、理化成分分析和香气成分分析的结果,确定陕南春季工夫红茶的最优工艺为萎凋至62%的含水量,揉捻120min,发酵3h。

茶树生长素外运载体基因CsPIN3的克隆与表达分析

从实验室前期茶树冷驯化转录组测序结果中筛选拼接得到1条与其他植物PIN蛋白高度相似的EST序列,采用反转录PCR结合RACE技术从茶树中克隆到生长素外运载体基因PIN3的全长cDNA序列,命名为CsPIN3(Gen Bank登录号为KP896474)。CsPIN3全长2654 bp,包含1926 bp的完整开放阅读框(ORF),编码641个氨基酸。生物信息学分析显示,CsPIN3编码的蛋白质分子量为70.15 kD,理论等电点为8.42,是一种非分泌性蛋白;亚细胞定位显示,CsPIN3主要分布于质膜上,在内质网中有少量分布,是典型的膜蛋白;氨基酸序列分析表明,CsPIN3编码蛋白由两端的疏水区和中间的亲水区构成。疏水区内有多个跨膜螺旋,其中N端疏水区有5个跨膜螺旋,C端有4个,与水稻的PIN蛋白结构相似。亲水区存在2个可变结构域,还存在着糖基化位点和磷酸化位点以及调控PIN蛋白内吞作用的NPNXY保守内在构型(inner motif,IM),如PIN蛋白特有的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(PID/PINOID)磷酸化活性位点TPRXS(N/S)结构域;相似性及系统进化分析表明,该基因编码的氨基酸序列具有较高的保守性,与杨树、葡萄、柑橘、烟草、番茄、马铃薯、芝麻等植物的PIN序列相似性在80%以上,与茄科植物的亲缘关系最近。在拟南芥PIN蛋白中,At PIN3与茶树CsPIN3的亲缘关系较近。组织表达特异性分析表明CsPIN3在茶树根、茎、叶、花中均有表达,在花中的表达量较高,在茎、叶中的表达量略高于根部。实时定量PCR分析显示,CsPIN3在龙井43茶树越冬芽萌发阶段的表达量高于休眠阶段(休眠初期到膨大期之间),在茶芽萌动过程中表达上调的速度明显。推测该基因可能与茶树越冬芽休眠的维持和解除相关。

茶树CsbZIP4转录因子正调控拟南芥对盐胁迫响应

bZIP转录因子是真核生物中一类多功能蛋白家族,参与种子成熟、光信号调节、胁迫响应等多种生物学过程,拟南芥中根据序列相似性和保守域主要分为10个亚家族(A-I和S)。本文以茶树的C亚家族转录因子CsbZIP4为研究对象,调查非生物胁迫下的表达模式,及转化拟南芥后CsbZIP4过表达对耐盐性的影响。结果显示,在4℃低温、外源ABA、盐和干旱胁迫处理后,CsbZIP4的表达在茶树叶片中呈上调模式,特别是在盐和干旱胁迫下其表达分别上调2.9倍和2.2倍;而在根中,低温、盐和干旱胁迫均能显著抑制CsbZIP4的表达,其中盐胁迫能将其表达抑制2倍;荧光显微镜下观察CsbZIP4-GFP融合蛋白,将CsbZIP4定位于细胞核中;CsbZIP4的过表达能够降低转基因株系种子萌发时对外源ABA、盐胁迫的敏感性,在300mmolL^(-1)NaCl盐胁迫下,转化拟南芥植株过表达CsbZIP4增强抗性,其叶片的SPAD值较高,同时过表达株系中盐胁迫响应基因AtSOS1的表达显著增强。根据CsbZIP4正调控拟南芥的盐胁迫响应,推断CsbZIP4与茶树抵御盐胁迫密切相关。

茶树CsbHLH2基因克隆及表达分析

植物bHLH(碱性螺旋环螺旋)转录因子是植物体内一类重要的转录因子,在植物的生长发育以及胁迫应答过程中发挥着重要的调控作用。本研究以茶树品种陕茶一号为材料,采用同源克隆法从陕茶一号叶片cDNA中克隆了1个bHLH转录因子CsbHLH2。生物信息学分析表明,CsbHLH2开放阅读框(ORF)为714 bp,编码1个297个氨基酸的蛋白,预测分子量58.4 kD,等电点为5.14,氨基酸序列比对显示该蛋白与其他高等植物的b HLH蛋白具有较高同源性。拟南芥原生质体亚细胞定位表明,CsbHLH2编码蛋白定位在细胞核上。实时荧光定量PCR结果分析表明,CsbHLH2基因在茶树不同组织部位中均有表达,但是在幼叶中表达量最高;不同激素处理结果显示,CsbHLH2受SA、ETH、MEJA诱导。

HPLC分析Cu^(2+)对茶酶源酶促氧化合成茶黄素的影响

为比较不同浓度Cu2+处理下茶树鲜叶多酚氧化酶对酶性合成茶黄素效率的影响。通过测定茶叶样品中多酚氧化酶的质量分数,并对氧化产品进行HPLC分析。结果表明,不同浓度Cu2+处理下茶黄素合成效率呈线性变化。n(Cu2+)/n(PPO)=0.2时,茶黄素合成率最高,为35.193%,乙酸乙酯层茶黄素质量分数为45.738%。n(Cu2+)/n(PPO)=0.8时,茶鲜叶多酚氧化酶氧化效果与n(Cu2+)/n(PPO)=0时相当。n(Cu2+)/n(PPO)>0.8时,Cu2+增加可抑制茶树鲜叶多酚氧化酶活性。分析儿茶素转化率可知,n(Cu2+)/n(PPO)=0.4时,儿茶素转化率最高,达99.05%;n(Cu2+)/n(PPO)>0.4时,儿茶素转化率呈下降趋势。总体而言,n(Cu2+)/n(PPO)=0.2时,茶多酚氧化酶氧化合成茶黄素有最优值。

对建筑设计中节能建筑设计的探究

在我国建筑行业的发展中，环境污染与能源浪费等问题日趋严峻，适时加快节能建筑的建设具有重要的意义。在节能建筑设计中，应科学、合理、有效应用各种节能设计措施，以保证设计工作的效率与质量，以及建筑物的整体节能性。本文结合国内建筑设计的现状，简要探究了节能建筑设计中的相关问题，仅供同行参考。

母猪难产的预防

近几年在广大养殖户中有许多母猪出现难产症状，造成仔猪死亡很多，有的难产母猪由于救治不当造成母仔同时死亡，一头价值几千元的母猪可能只卖到几百元，损失很大。如何预防母猪难产已经是十分紧要的问题。

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架子牛的运输方法

近些年来由于国家政策的大力扶持,养牛业迅速发展,架子牛被大量收购,长途运输便成了很大的难题.由于运输方法不科学导致牛患病、牛体受损伤而死亡或淘汰,给养殖业（户）造成了严重的经济损失.根据这一状况,笔者就如何运输架子牛做以下阐述： 1.运输前的准备 牛的准备：装车前3天开始给牛饮用电解多维防止应激,注射长效抗病毒消炎针剂防治感冒发烧咳嗽.装车之前牛不要饲喂太饱,饲料中少加或不加精料,适当饮水.

高校要有“名牌”意识,“名牌”是高校的生命——高校校名校徽管理实践

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