油松SAUR基因家族鉴定及其干旱胁迫表达模式分析

【目的】本研究旨在鉴定油松生长素响应基因SAUR家族,分析其基本特征及其在干旱胁迫中的作用,以期为油松及其他针叶树SAUR基因家族功能解析提供参考。【方法】以油松全基因组数据信息为基础,blast比对鉴定出SAUR基因家族,通过生物信息学方法分析其基因结构、氨基酸特性、染色体定位、基因进化、基因功能,并通过RNA-Seq数据分析其在干旱胁迫下的表达模式。【结果】(1)在油松中共鉴定出66个SAUR家族基因,命名为PtSAUR1~PtSAUR66,其中60个SAUR家族成员不均匀地分布在9条染色体上,多呈现簇状分布。(2)蛋白理化特征分析结果表明,76%的SAUR蛋白呈碱性;亚细胞预测结果显示,74%的SAUR蛋白可定位到细胞核中。(3)油松与银杏和巨杉SAUR基因的共线关系结果显示:与银杏相比,油松与巨杉的同源关系更近。(4)顺式作用元件预测结果显示:SAUR家族基因的启动子中预测到多种激素(茉莉酸甲酯、脱落酸、生长素等)、非生物胁迫(低温、干旱等)相关的顺式作用元件,其中茉莉酸甲酯相关的元件数最多,生长素相关的元件数最少。(5)系统进化分析显示:油松SAUR家族蛋白可分为7个类群,油松中既存在相近于被子植物的SAUR蛋白,也存在前期分离出来的油松独有的SAUR蛋白。(6)RNA-Seq数据分析结果显示:油松SAUR基因家族对于干旱胁迫具有一定的调节作用,其中PtSAUR23、PtSAUR59和PtSAUR663个基因成员变化显著,推测为抗旱的关键基因。【结论】油松SAUR家族基因可参与调控干旱胁迫,PtSAUR23、PtSAUR59和PtSAUR66可能在这个过程中起到关键的作用。

大学物理开放式实验教学模式的构建与高校创新型人才的培养

大学物理基础实验是大学生进入大学后第一个接触的一门实验课程。结合我校多年大学物理开放式实验室的教学工作经验,以培养学生观察能力、动手能力、创新思维为出发点,探讨开放式教学在大学物理实验中的地位和作用,并对下一步的工作的开展提出几点建议。

“互联网+”时代下“慕课”对大学物理实验开放式教学的促进

在"互联网+"时代下,以互联网为平台,结合国内乃至国际上最新的前沿科技动态、发展方向、人才知识的需求等内容,用于拓展学生知识体系,激发学生创新意思识、创新思维,提高学生创新能力,已成为当前高等学校教育改革的重点。将新兴的"慕课"这一优秀的教学模式与传统的大学物理实验相结合,深入探讨高校扩招等新形势下高等学校大学物理开放式实验室的建设模式,用以开拓学生视野,提高学生的学习积极性,引导学生的创造性的思维,进而适应新时代对创新人才的需求。

电网建设与电网企业效益关系的研究——以我国X电网公司为例

随着我国经济社会的发展对能源电力需求的不断增长,以及清洁能源的快速发展,电网企业的发展面临着巨大的机遇和风险。本文以X电网企业为例,通过划分不同驱动电网建设的因素,在分析X电网企业的基本发展现状的基础之上,对影响电网企业效益的成本、费用进行细分,评价了其对电网企业效益,并且按电网建设对其驱动强弱进行分类,最后本文提出了增加电网企业效益的建议。

用Yangian代数解除Rb金属原子简并态

通过分析87Rb浓蒸汽的Zeeman效应,将Breit-Rabi Hamilton量H=K·S+x(K+1/2)S z推广到s=1,并给出当x=±1时的简并态(即Zeeman效应消失).采用Yangian代数Ysl(2)算子构造可区分这些简并态的算符,将其作用于具有多重简并态系统可实现不同量子态间的跃迁,从而达到解除简并态的目的.

荧光及拉曼光谱法检测香皂中的荧光增白剂

用荧光光谱法和拉曼光谱法对香皂中荧光增白剂进行了定性测量。对常见的19个品牌不同系列共46种香皂和8种荧光增白剂进行研究。逐一对样品进行荧光光谱及拉曼光谱的检测,根据光谱检测结果分析香皂样品是否含有荧光增白剂及其荧光增白剂种类。研究结果表明8种香皂含荧光增白剂,7种包装成分表中有标注,但有6种不准确,1种并未标注其含有荧光增白剂成分。

古代壁画中常用颜料的拉曼光谱

本文主要介绍两种激发光源下(532nm和785nm),针对一些在古代壁画艺术品中常用的红色系、黄色系、白色系等矿物颜料进行拉曼光谱的检测。其结果显示,在相关研究较少的低波数(50-150cm-1)范围内,大部分样品均有明显拉曼特征峰,这一部分数据对古代壁画等艺术品的分析、真伪鉴别、原位修复等均有着重要的参考价值。

氟虫氰表面增强拉曼光谱的密度泛函理论研究（英文）

2017年8月初,荷兰发现大范围鸡蛋受杀虫剂氟虫腈污染。用拉曼光谱检测的方法对解决氟虫腈检测问题做了一定的探索。为了获得氟虫腈分子的分子结构振动信息,根据密度泛函理论中的B3LYP杂化泛函和6-311G++(d,p)基组,对氟虫腈分子进行了几何结构优化和频率计算,得到了该分子的稳定构型和全部振动模式,计算了氟虫腈分子稳定构型的拉曼散射光谱。利用HORIBA公司的T64000型光栅共聚焦显微拉曼光谱仪采集了FP的拉曼光谱并配合使用Ag/Cu纳米基底采集了表面增强拉曼光谱,较强峰出现在211,308,350,867,1323和1432 cm-1处,次强峰出现在254,407,443,463,511,607,646,712,800,1065和1639 cm-1处。结果表明,理论计算得到的振动频率与实验测量值在全部较强峰处和部分次强峰处吻合的较好。并对FP分子200~2000 cm-1区间内各频率谱线对应的振动模式进行了归属指认,6个较强峰依由小到大的次序分别指认为21H-22H蜷曲振动,10F-11F变形振动和21H-22H面外摇摆振动,15N-22H蜷曲振动,6C伸缩振动和21H面内弯曲振动,苯环呼吸振动和9C伸缩振动,7H-8H面内弯曲振动。发现表面增强拉曼光谱相对于拉曼光谱整体有微小的频移,两者整体吻合较好,表面增强拉曼光谱中211,867,1400和1432 cm-1处的峰得到了选择性增强,根据表面增强拉曼光谱的选择定则,解释为相关振动峰的原子与银衬底表面或许为接近垂直的状态,并可能与银表面吸附。下一步计划将氟虫腈混入鸡蛋中,对氟虫腈在鸡蛋中不同浓度情况下进行指认研究。研究结果可为氟虫腈的拉曼光谱分析提供理论依据,将促进食品和农产品中氟虫腈残留的快速检测和在线检测研究。将拉曼光谱作为对传统化学检测方法的补充。

福建柏实时荧光定量PCR内参基因的选择

[目的]筛选稳定的内参基因,用于福建柏不同组织部位荧光定量PCR分析。[方法]基于福建柏转录组数据,以福建柏的根、皮和鳞叶为材料,设置5个浓度梯度(0.32、1.6、8、40、200 ng·μL^(−1))的各组织cDNA混样作为模板,选择ACT7、UBQ、EF2、CACs、TIP41、UBC2b、RH8、GAPDH 8个基因作为候选内参基因。利用实时荧光定量PCR技术并结合geNorm、Normfinder和BestKeeper等软件对候选内参基因的表达稳定性进行评价。选择评价结果中较为稳定的候选基因作为内参基因,通过分析4个萜类合成酶基因(FhTPS1、FhTPS2、FhTPS3、FhTPS4)在福建柏不同组织部位的相对表达情况,对候选内参基因的稳定性进行验证。[结果]geNorm、Normfinder和BestKeeper分析结果均表明:不同质量浓度福建柏各组织cDNA混合样品中,最稳定的内参基因是UBC2b和ACT7。荧光定量PCR分析表明,候选内参基因ACT7和UBC2b在福建柏不同组织部位中表达稳定。4个目的基因的相对表达量在福建柏根、皮和鳞叶中均有所不同,FhTPS1基因在根中相对表达量最高,FhTPS2和FhTPS4在鳞叶中相对表达量最高,FhTPS3在皮中相对表达量最高。[结论]8个候选内参基因中,ACT7与UBC2b稳定表达且不受cDNA质量浓度变化影响,二者的组合能够实现稳定归一化并提高定量分析结果准确性,适合作为福建柏各组织部位荧光定量表达分析的理想内参基因。RH8的表达稳定性低,不适合作为福建柏的内参基因。

18份樱属材料亲缘关系的ISSR分析

对福建山樱花、11份日本樱花品种和6份选优材料进行了标记,通过筛选出来的12条引物进行聚合酶链式反应(PCR)扩增。结果显示,共获得144个位点,多态性位点135个,多态性占93.75%。选取引物UBC808和UBC835构建指纹图谱,简单重复序列间扩增(ISSR)分子标记能有效地对18份樱属材料进行区分和鉴定。供试材料间的遗传相似系数在0.4532~0.8333之间,平均0.6337;遗传距离在0.1823~0.7651之间。通过非加权组平均法(UPGMA)进行聚类分析,在遗传相似性系数为0.5899时,可将18份樱属材料划分为4大类,其中选优材料与福建山樱花或日本樱花亲缘关系较近,但在花色、花期等方面有一定差异,且能区分和鉴定供试材料的亲缘关系。研究结果能为国内樱花新品种鉴定、优选和商品化等提供参考依据。

福建柏组织培养体系的建立及优化

【目的】探究福建柏不同外植体再生过程中最适激素配比,为建立福建柏组织培养体系提供技术支持。【方法】以福建柏鳞叶和茎段作为外植体,在饱和洗衣粉液浸泡20 min和体积分数75%酒精浸泡30 s条件下,研究体积分数0.1%HgCl 2浸泡不同时间(5,8,10,12,15 min)后的消毒效果;以福建柏鳞叶和茎段为材料,通过单因素试验,研究生长素(NAA和2,4-D)对不同外植体愈伤组织诱导的影响,再通过正交试验研究NAA、2,4-D、6-BA不同配比对外植体愈伤组织诱导的影响;以福建柏愈伤组织为材料,采用正交试验研究NAA、2,4-D、6-BA、KT对愈伤组织继代增殖的影响;以福建柏带芽茎段为材料,研究细胞分裂素6-BA对芽诱导和萌发的影响;以福建柏分化苗为材料,采用正交试验研究6-BA、2,4-D、KT对分化苗继代生长的影响;以福建柏无根苗为材料,研究无根苗扩增繁殖的效果。【结果】(1)福建柏鳞叶最适消毒配方为体积分数75%酒精30 s+体积分数0.1%HgCl 210 min,污染率为16.67%;茎段为体积分数75%酒精30 s+体积分数0.1%HgCl 215 min,污染率为23.33%。(2)鳞叶愈伤组织诱导最适配方为MS培养基+NAA 2.0 mg/L+2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 1.0 mg/L,诱导率为81.67%;诱导出的愈伤组织白色近透明,长势良好。而茎段为MS培养基+NAA 0.5 mg/L+2,4-D 0.5 mg/L,诱导率为78.33%,诱导出的愈伤组织淡绿色,长势良好。(3)愈伤组织最适增殖配方为MS基本培养基+2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L,增殖质量为1.984 g,褐化率23.33%。(4)芽诱导萌发最适配方为MS基本培养基+6-BA 2.0 mg/L,平均诱导芽数2.05个,平均萌动数1.70个,分化率100%。(5)分化苗生长和扩繁的最适配方为1/2MS基本培养基+2,4-D 0.5 mg/L+KT 1.0 mg/L,平均生长长度为2.241 cm,无褐化,扩繁成活率为95.50%,扩繁系数为3.18。【结论】福建柏以带芽茎段作为芽增殖再生途径外植体,鳞叶作为愈伤组织再生途径的外植体进行组织培养效果最佳,长势好且稳定。

基于GC-MS的福建柏萜类挥发物及其器官差异分析

为探究福建柏萜类挥发物成分组成及其在不同器官间的差异,采用气相色谱—质谱联用(GC-MS)技术,对福建柏鳞叶、树皮、根进行分析鉴定,结果表明:共检测出45种萜类挥发物,分成五大类,包括10种单萜烯、10种单萜类衍生物、17种倍半萜、6种倍半萜类衍生物、2种二萜类衍生物;其中α-蒎烯、γ-杜松烯、δ-杜松烯、长叶烯、顺式菖蒲烯和柠檬烯是福建柏萜类挥发物中的主要物质,在福建柏树皮中萜类挥发物的总量多、种类丰富.器官间差异萜类挥发物的分析结果显示,柠檬烯、β-蒎烯、长叶烯、α-蒎烯和双环水芹烯这5种物质在福建柏不同器官间的差异较大且含量较高,对进一步分析福建柏萜类物质的合成与转运机制具有重要意义.

福建柏种质资源的保护和利用研究进展

[目的]深入了解福建柏种质资源现状,为其种质资源收集、保护和开发利用等提供理论依据。[方法]通过实地调研和文献检索加以分析。[结果](1)福建柏种源地分布广泛,中国26个、越南2个、老挝1个,国内主要分布在南部省份;(2)福建柏种群水平结构呈集群分布,垂直结构优势随着树龄增长呈"高-低-高"变化;(3)窄冠福建柏为仅有已报道的福建柏天然变型,福建柏表型变异集中体现在球果上且遗传变异系数大,地源间和家系间遗传多样性丰富;(4)营建优良无性系初级种子园,有利于福建柏良种选育和种质资源保护;(5)福建柏不仅具有材用价值,还在景观、生态、药用和化工方面有较高价值。[结论]福建柏种质资源分布广、优良无性系种类丰富且利用价值高,有较好的开发利用前景。目前资源保护力度较弱、保护和保存方式较为单一,应在加大保护的基础上合理地开发利用。

基于RNA-seq的福建柏R2R3-MYB转录因子鉴定和分析

基于福建柏鳞叶、树皮和根3个部位的RNA-seq(转录组测序技术)数据,对福建柏R2R3-MYB转录因子进行挖掘和分析.结果显示,共鉴定出71个R2R3-MYB转录因子;71个R2R3-MYB的氨基酸数100~858个,相对分子质量11618.52~96926.56,均预测为亲水性不稳定蛋白;亚细胞定位预测结果显示均定位在细胞核中;GO功能注释分类共注释到364个GO terms,其中聚类在分子功能、生物学过程和细胞组分分别为150、82和132个;序列对比和保守基序分析显示71个R2R3-MYB均含有R2(-W-(X_(19))-W-(X_(19))-W-)、R3(-(F)-(X_(18))-W-(X_(18))-W-)保守基序.系统进化树分析表明,除S12、S16、S18和S20亚家族外,其他均有福建柏R2R3-MYB转录因子聚为一类.FPKM表达模式分析表明福建柏R2R3-MYB的表达具有明显的组织特异性,RT-qPCR结果验证了部分R2R3-MYB基因的组织特异性.

保水剂与氮肥对鼓节竹光合特性和叶绿素荧光特性的影响

本研究以3年生鼓节竹为研究材料,研究单施氮肥(150、300、450 g/丛)以及保水剂(180 g/丛)与氮肥(150、300、450 g/丛)混施对鼓节竹叶绿素、叶片光合参数和叶绿素荧光参数的影响,并通过主成分分析法对不同处理进行综合评价。结果表明:在相同的氮肥条件下,保水剂与氮肥混施提高了叶片叶绿素含量,提高了净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)等光合参数及初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)实际光化学产量(ΦPSⅡ)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(qN)等荧光参数,降低了水分利用效率(WUE),说明采用保水剂和氮肥混施能够提高氮肥利用率。主成分分析综合得分CK、A、B、C、D、E、F分别为-12.57、-8.15、-3.89、3.15、0.12、10.02、11.32。综合得分F最高,即保水剂(180 g/丛)与氮肥(450 g/丛)组合最优。

观赏竹在福州城市公园中的应用

观赏竹以优雅的身姿和株型被城市园林广泛利用。文章以福州西湖公园、茶亭公园、金鸡山公园等11个城市公园内栽种的观赏竹为研究对象,调查了各公园观赏竹的类别、种植分布和应用形式,总结出福州城市公园中使用最为频繁的观赏竹种类,并对其应用形式进行具体分类,为各应用形式推荐最适竹种;在指出目前福州城市公园中应用观赏竹存在不足的基础上,提出今后的改进意见和努力方向,以期为城市公园观赏竹的应用和配置提供参考。

基于网络文本分析的福州西湖公园游憩资源评价

通过收集各大旅游网站的评论数据,对福州西湖公园的游憩要素进行编码及等级评定,在此基础上,运用SNA和IPA等方法对数据进行深入分析。SNA分析结果表明,公园游憩要素结构整体协调程度较高,公园景观及休闲活动是结构中最为核心的要素;以IPA分析法将空间划分为优势区、改进区、机会区、维持区四象限矩阵对游憩要素进行评价,结果显示,福州西湖公园重要性均值为15.03,满意度均值为3.98,在24个要素中有15个要素获得较高的满意度,其余9个处于低满意度区域;最后,根据分析结果对福州市开放性市民公园的建设提出相关建议。

基于巴戟天转录组数据的R2R3-MYB转录因子的鉴定和分析

为了挖掘参与巴戟天生长发育及次生代谢产物合成的MYB转录因子,本研究基于巴戟天根茎叶的转录组数据,筛选并鉴定巴戟天的R2R3-MYB转录因子,为以后通过遗传改良的手段调控巴戟天的代谢机制提供理论基础。根据巴戟天根茎叶的转录组数据,利用PFAM和plantTFDB等5个数据库,对预测的巴戟天R2R3-MYB转录因子进行鉴定, GO功能注释和分类、保守结构域分析、进化树比对分析和组织特异性表达差异分析。基于巴戟天的转录组数据共鉴定109个MYB转录因子,其中R2R3-MYB的数量为51个。亚细胞定位结果显示多数序列定位于细胞核,少部分位于细胞外基质。与分子功能、生物过程和细胞组分相关的GO terms的数量分别为112、76和239个。51个巴戟天R2R3-MYB转录因子中的R2-MYB和R3-MYB的保守基序分别为:-W-(X19)-W-(X19)-W-,-F-(X18)-W-(X18)-W-。通过与拟南芥R2R3-MYB转录因子的序列比对分析可知,除了S10、S19和S21亚家族没有分布,其他亚家族中都存在同源序列。RT-qPCR的结果验证了部分R2R3-MYB基因在3个组织差异性表达。获得的51个R2R3-MYB转录因子为进一步研究巴戟天MYB转录因子家族提供了一定的理论基础。

巴戟天MoDXS基因及其启动子的克隆与分析

从药用植物巴戟天根部组织中克隆了3个1–脱氧–D–木酮糖5–磷酸合成酶基因MoDXS1、MoDXS2-1和MoDXS2-2,其全长cDNA分别为2676、2667和2610 bp,编码区序列长度为2154、2121和2190 bp,编码717、706和729个氨基酸。BlastP序列比对分析表明MoDXS蛋白与其他植物的DXS蛋白高度同源;系统进化发育树分析显示,MoDXS蛋白与中粒咖啡和小粒咖啡DXS蛋白亲缘关系最近。MoDXS1、MoDXS2-1和MoDXS2-2蛋白被分别归为clade 1、clade 3和clade 2。MoDXS1在巴戟天根中表达量最高;MoDXS2-1在巴戟天根、茎、叶中的相对表达量差异显著,叶中最高;MoDXS2-2在根中表达量最高,而在茎和叶中最低。MoDXS1、MoDXS2-1和MoDXS2-2基因的5′端上游启动子序列长度分别为2538、732和1744 bp。亚细胞定位预测3个MoDXS均在叶绿体上。

巴戟天苯丙烷类代谢途径相关基因的克隆与表达

为探究巴戟天(Morinda officinalis How.)苯丙烷类代谢途径相关基因(PAL、C4H和4CL)序列特征及其在干旱胁迫下的表达模式,以根、茎、叶为材料,基于转录组测序数据,采用反转录-聚合酶链式反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)技术,克隆得到3个巴戟天苯丙烷类代谢公共途径基因全长cDNA序列及其启动子,分别为MoPAL、MoC4H和Mo4CL-like2.3个基因全长分别为2 504 bp、1 688 bp和1 911 bp,其开放阅读框(open readingframe,ORF)分别为2154bp、1584bp和1632bp,分别编码717个、524个和543个氨基酸.同源比对分析显示,3个基因氨基酸序列与咖啡树同基因的相似性较高,相似度均超过85%.MoPAL含有苯丙氨酸和组氨酸解氨酶的酶活中心(GTITASGDLVPLSYIAG),MoC4H含有细胞色素P450超级家族结构域FG-GRRSCPG,Mo4CL-like2含有苯丙氨酸解氨酶超级家族结构域(LPYSSGTTG-KGV).启动子分析结果显示3个启动子的上游顺式元件都含有TATA-box、CAAT-box和生长素响应元件,此外,MoPAL还含有分生组织表达响应元件(CAT-box)和昼夜节律响应元件(circadian),MoC4H含有干旱诱导性响应元件(MBS),Mo4CL-like2含有较多光响应元件,如Box 4、Sp1和GA-Motif等.定量分析结果显示3个基因表达水平具有组织特异性且在根中表达量相对较高,在干旱胁迫早期过程中3个基因显著上调.上述结果表明MoPAL、MoC4H和Mo4CL-like2可能在巴戟天干旱胁迫应答中发挥重要作用.(图7表1参34)