台盼蓝染色鉴定拟南芥sdl1突变体的细胞死亡

拟南芥突变体sdl1在光周期为16 h黑暗/8 h光照条件下生长叶片出现先萎蔫后白化现象,采用台盼蓝染色的方法研究萎蔫及白化苗的死亡情况,结果证实突变体sdl1萎蔫处发生细胞死亡,但细胞完全死亡(完全白化)后不能被染色,所以台盼蓝染色只能对突变体sdl1细胞死亡的早期进行鉴定。

甘蓝型油菜酪氨酸代谢关键基因FAH的克隆、功能鉴定和表达分析

克隆甘蓝型油菜(Brassica napus L.)酪氨酸代谢关键基因FAH,对其进行功能验证和表达分析,为进一步解析FAH在甘蓝型油菜中的作用和功能提供理论依据。以甘蓝型油菜‘westar’为试材,克隆与拟南芥AtFAH同源性最高的甘蓝型油菜FAH基因BnaA06g38260D(BnaA06FAH)和BnaC05g49430D(BnaC05FAH),通过生物信息学分析其亲缘关系,构建过表达载体转化拟南芥突变体sscd1进行功能验证。克隆BnaA06FAH和BnaC05FAH启动子序列,利用PlantCare在线数据库分析启动子调控元件,构建启动子和GUS的融合载体,通过GUS组织化学染色分析其表达模式。结果显示,BnaA06FAH和BnaC05FAH与AtFAH的氨基酸序列相似性分别为93.11%和92.40%,2个基因过表达都可以完全抑制拟南芥突变体sscd1在短日照下模拟病斑的形成,暗示BnaA06FAH和BnaC05FAH都与AtFAH功能相似。BnaA06FAH和BnaC05FAH启动子除具有所必需的TATA-box和CAAT-box等基本顺式作用元件外,都含有多个与光诱导、激素响应和逆境胁迫响应元件以及多种与抗病相关的顺式作用元件,但与BnaA06FAH相比,BnaC05FAH与拟南芥AtFAH相同的顺式作用元件更多;GUS活性检测表明,BnaC05FAH启动子驱动的GUS基因的表达比BnaA06FAH强,并且两者驱动表达的组织部位不完全相同。因此,BnaA06FAH和BnaC05FAH启动子的作用部位和作用强度都存在明显差异。BnaA06FAH和BnaC05FAH都能够调控拟南芥sscd1模拟病斑的形成,但两者启动子驱动下游基因的强度和部位不同。

荻MsFT1及MsFT2基因的克隆及序列分析

FT(Flowering locus T)基因是最初在拟南芥中发现的一个控制光周期途径开花的一个关键基因,禾本科水稻中发现Hd3a(Heading date 3a)基因被证明与FT的同源且功能相同。该研究采用同源序列法通过水稻Hd3a的m RNA序列在近缘物种甜高粱基因组序列中进行BLAST得到c DNA序列进行引物设计,从禾本科芒属荻中克隆出2条FT的同源基因,命名为Ms FT1和Ms FT2。Ms FT1全长543 bp,编码181个氨基酸;Ms FT2全长540 bp,编码180个氨基酸。Ms FT1和Ms FT2的碱基序列相似性达98%,推导的氨基酸序列相似性达97%,均含有PEBP特异结构域。通过clustal软件将Ms FT1和Ms FT2与其他物种FT基因比较显示与甜高粱的相似性最高达98%、96%,其次是玉米、小麦、水稻等禾本科植物相似度较高。将Ms FT1和Ms FT2氨基酸序列和水稻FT家族18个成员进行对比,Ms FT1及Ms FT2属于FT家族中的FT-like亚族,且与Hd3a处于同一进化分支上。

拟南芥HGO基因启动子与GUS融合表达载体的构建及转化鉴定

HGO基因编码的尿黑酸1,2双加氧酶催化酪氨酸降解途径中的倒数第三步。本研究构建了拟南芥HGO基因启动子与GUS的融合表达载体,采用农杆菌介导法转化拟南芥获得转基因株系。经GUS组织化学染色鉴定,证明拟南芥HGO基因启动子与GUS的融合表达载体成功构建且能正常启动GUS基因的表达,为深入研究拟南芥HGO基因的表达特征创建了有价值的材料。

拟南芥sscd1–1点突变对其表达的影响

为了探明拟南芥sscd1–1突变体中sscd1–1突变基因表达水平的降低是由剪切效率所致还是由自身启动子影响所致,分别构建了由外源35S启动子驱动的SSCD1正常基因和sscd1–1突变基因的表达载体及由内源自身启动子驱动的SSCD1正常基因和sscd1–1突变基因的表达载体,并将其转入到拟南芥sscd1–1突变体中。采用RT–PCR分析sscd1–1突变基因的表达。结果显示：外源35S启动子驱动的sscd1–1突变基因的表达与正常基因相比没有明显差别,而内源自身启动子驱动的sscd1–1突变基因的表达显著降低,这表明sscd1–1的点突变没有影响其剪切效率;sscd1–1突变基因表达水平的降低是由内源自身启动子影响所致。

尿黑酸对拟南芥酪氨酸降解缺陷突变体sscd1的影响

为了了解尿黑酸对拟南芥酪氨酸降解途径的影响,探讨植物中酪氨酸降解途径在长日照下是否被抑制,本研究以拟南芥野生型Col-0和酪氨酸降解途径缺陷突变体sscd1、hgo为实验材料,通过在培养基添加尿黑酸处理,分析长、短日照下尿黑酸对幼苗生长的影响,同时采用q RT-PCR分析尿黑酸对酪氨酸降解途径关键基因HGO、MAAI和SSCD1表达的影响。结果发现:在短日照下,尿黑酸处理能够加速酪氨酸降解途径缺陷突变体sscd1的死亡;在长日照下,尿黑酸也能导致sscd1突变体的死亡;尿黑酸处理上调拟南芥野生型、酪氨酸降解缺陷突变体sscd1中MAAI和HGO的表达,其中MAAI表达在sscd1突变体中的上调幅度更大。以上结果说明,外源尿黑酸处理确实可以激活植物体内酪氨酸降解途径,而且植物中酪氨酸降解途径在长日照下不会被抑制。此外,研究结果进一步证明酪氨酸降解途径中间代谢产物的积累可导致sscd1突变体的死亡。

不同糖对拟南芥种子萌发和sscd1突变体细胞死亡的影响

[目的]比较不同糖对拟南芥种子萌发以及sscd1突变体细胞死亡的影响。[方法]以拟南芥Col-0野生型和sscd1突变体为材料,在培养基中外源添加蔗糖、葡萄糖、果糖和麦芽糖,比较不同糖对拟南芥种子萌发和sscd1突变体细胞死亡的影响。[结果]在120 mmol/L浓度范围内,蔗糖、葡萄糖和果糖对拟南芥种子的萌发无显著影响,而麦芽糖对种子萌发有延迟作用,且糖浓度越高延迟作用越显著。120 mmol/L不同糖对sscd1突变体细胞死亡的抑制效果有显著差异,抑制效果由高到低依次为麦芽糖、蔗糖、葡萄糖和果糖。[结论]该研究为深入研究糖代谢途径调控酪氨酸降解途径的机理提供理论依据。

水稻HGO基因启动子的克隆及转化鉴定

HGO是编码酪氨酸降解途径中尿黑酸1,2双加氧酶的基因。探讨了水稻HGO基因的表达特征,构建了水稻HGO基因启动子与GUS表达载体,采用农杆菌介导的浸花法将该表达载体转入拟南芥中,获得转基因植株。通过GUS组织化学染色法检测,发现水稻HGO基因启动子在拟南芥根、下胚轴、叶柄和子叶中高度表达,在真叶中只有叶脉和叶尖上有微弱的表达。

拟南芥SSCD1基因启动子与GUS重组载体的构建与转化

酪氨酸降解途径是动物中一条重要的代谢途径,而在植物中对该途径了解较少。我们前期研究发现:在模式植物拟南芥中,SSCD1基因编码酪氨酸降解途径最后一个酶——延胡索酰乙酰乙酸酶(fumarylacetoacetate hydrolase),该基因突变后导致拟南芥在短日照下出现细胞死亡。为了探讨SSCD1基因的组织表达特征,本研究构建了拟南芥SSCD1基因启动子与GUS的融合表达载体并转入拟南芥,得到其转基因植株,经GUS组织化学染色,发现SSCD1基因启动子驱动的GUS基因在下胚轴中表达较强,子叶和根中表达较弱,而在真叶中几乎没有表达。该研究结果表明SSCD1基因在下胚轴中发挥着更重要的作用,对深入探讨植物中酪氨酸降解途径具有重要的作用。

硒元素与人类健康

硒元素(Se)是一种稀有准金属矿物质元素,位于化学周期表第四周期A族,原子序数34。自1817人类首次发现硒元素以来,人们对硒与人类健康之间的关系的挖掘和探索从未停止。1973年WHO确认硒是人与动物生命所必需的微量元素之一,同时也是维持人体健康所必需的微量营养元素及生命元素。由于人体不能自主合成硒,因此所需硒元素只能通过食物从外界摄取。硒摄入量不足或过多均可导致疾病的发生,而我国严重缺硒,缺硒导致的人类疾病尤其普遍。当前,通过“土壤施硒或叶面施硒”人工培植富硒农产品、基因组学生物强化硒吸收基因表达及开发富硒保健食品药品进行补硒具有广阔的应用前景。

富硒藻类研究进展

硒是动植物生长发育必不可少的微量元素。本文对常用富硒藻种、影响藻类富硒的主要因素、藻体的富硒机制、藻类对硒污染的环境修复、富硒藻对动物生长发育和人体健康的影响等进行了综述和展望,为富硒藻类研究和开发利用提供参考。

PAD4突变加速拟南芥酪氨酸降解缺陷突变体sscd1的程序性细胞死亡

程序性细胞死亡(PCD)对于植物生长发育和防御反应均极为重要。拟南芥(Arabidopsisthaliana)酪氨酸降解途径延胡索酰乙酰乙酸水解酶(FAH)缺失突变体sscd1(short-day sensitive cell death 1)在短日照下(8小时光照/16小时黑暗)发生PCD。前期研究发现,sscd1突变体的PCD与茉莉素(JAs)信号转导有关,而与水杨酸(SA)信号转导无关。PAD4(Phytoalexin deficient4)参与SA和JAs信号转导之间的相互拮抗。该研究发现sscd1突变体PCD伴随着PAD4表达上调;而PAD4突变导致sscd1突变体PCD加速,同时上调JAs信号转导途径下游响应基因vegetative storage protein 2、thionin2.1和defensin1.2的表达;sscd1/pad4/coil三突变体中JAs信号转导受阻导致PCD加速现象消失。PAD4突变上调sscd1突变体酪氨酸降解基因homogentisate dioxygenase和maleylacetoacetate isomerase以及单线态氧特异性诱导基因bonzai1-associated protein 1和a putative c2h2 zinc finger transcription factor的表达,并且上调均依赖JAs信号转导受体COI1。综上所述,PAD4突变通过增强JAs信号转导加速酪氨酸降解,增加单线态氧的积累,从而促进sscd1突变体的PCD。

在你的城市将你遗忘

她把身体打开,却把爱情藏了起来,心里的感觉,就像这个城市一样,半年冷,半年热,冷暖自知罢了……