花椰菜AP2/ERF转录因子家族成员BobERF17响应逆境胁迫的表达及功能研究

AP2/ERF为植物特有的一类转录因子超家族,其中ERF家族成员被证实在植物逆境胁迫响应中发挥重要作用。为研究花椰菜中不同ERF转录因子的功能,本研究对花椰菜ERF家族中的一个成员BobERF17进行了克隆、表达及功能探究。序列分析显示,BobERF17编码区全长576 bp,编码一个由191个氨基酸组成的蛋白。聚类分析表明,BobERF17与双子叶植物,特别是芸薹属植物中的ERF17序列具有较高相似性,但与单子叶植物中该转录因子序列差异很大。不同逆境胁迫处理条件下的表达谱分析证实,BobERF17在干旱及高温胁迫条件下均呈现显著上调表达,但对盐及低温胁迫响应不敏感。将构建的BobERF17过表达载体转化入拟南芥,获得过表达BobERF17拟南芥纯合株系。功能分析显示,在拟南芥中过表达BobERF17对转化株的生长发育无明显影响,但可以显著提高转化株对干旱及高温胁迫的耐受。本研究结果证实,BobERF17在花椰菜干旱及高温胁迫中可能发挥重要的正向调控作用,为进一步探究BobERF17的功能及调控机制奠定了基础。

植物提取液对鸡腿菇病原菌的抑制及对鸡腿菇生长的影响

采用抑菌圈法研究了大蒜、侧柏提取液对鸡腿菇生产中竞争性杂菌的抑制作用,采用菌丝生长速度法和出菇试验测定提取液对鸡腿菇菌丝体和子实体的影响。结果表明：大蒜、侧柏混合提取液比2种单提液的抑菌谱广,大蒜侧柏质量比7∶3的混合提取液的抑菌效果和加入该提取液的鸡腿菇菌丝生长速度要优于5∶5的混合提取液。大蒜侧柏质量比7∶3的混合提取液对3种细菌的抑制效果较稳定,其中提取时间为6h的提取液对青霉、根霉抑菌效果最好,抑菌率分别为38.46%~62.85%、57.98%~67.74%;pH值对混合提取液的抑制效果影响较小,各处理间差异不显著。加入2种混合提取液的菌袋在菌丝生长速度方面与对照没有明显差异,但产量均比对照有所增加;增产幅度较大的为大蒜侧柏质量比7∶3的混合提取液,其中加入提取12h混合提取液的菌袋相比对照增产最高,为168.59%;其次是加入提取48、6、24h混合提取液的菌袋,分别比对照增产72.63%、65.72%、57.17%,并且以上处理的菌袋采菇间隔延长较小,盖柄比上升,在一定程度上提高了鸡腿菇的商品性。

花椰菜BraERF023a的克隆及在响应盐和干旱胁迫中的功能

【目的】在前期从花椰菜中筛选、鉴定出多个逆境胁迫应答相关ERF(Ethylene-responsive factors)转录因子的基础上,对其中一个未知功能的转录因子BraERF023a进行克隆,并阐释其在盐及干旱胁迫条件下的表达特征及功能。【方法】对花椰菜中的BraERF023a进行克隆,采用MEGA 6等生物学软件对其序列特征进行分析,采用qRT-PCR方法分析BraERF023a在盐及干旱胁迫条件下的表达特征,进而构建过表达载体并转化拟南芥,对BraERF023a过表达转基因拟南芥株系在盐及干旱胁迫下的表型、生存率进行观察、分析。【结果】序列分析证实,花椰菜BraERF023a编码区长度为597 bp,编码含198个氨基酸的蛋白质,其内含有一个AP2保守结构域。BraERF023a在十字花科芸薹属植物中具有很高保守性。转录表达模式分析显示,盐及干旱胁迫条件均可显著诱导花椰菜BraERF023a的表达。进一步的功能分析显示,在盐及干旱胁迫处理条件下,过表达BraERF023a的转基因拟南芥株系比野生型对照生长势更好,植株生存率更高,盐及干旱耐受能力明显增强。【结论】BraERF023a在花椰菜响应盐及干旱胁迫中发挥重要的正向调控作用,过表达BraERF023a可显著提高转化株对盐及干旱的胁迫耐受。

外源5-氨基乙酰丙酸对盐胁迫下花椰菜幼苗生理特性的影响

以花椰菜‘津品70’为试验材料,探究150 mmol·L^-1NaCl胁迫下不同浓度外源5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)(0,1,10,25,50和100 mg·L^-1,分别记作CK2、T1、T2、T3、T4、T5)对花椰菜幼苗生理特性的影响,以正常培养的花椰菜幼苗为CK1,分别测定各处理超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)、可溶性蛋白和可溶性糖含量。结果表明:在150 mmol·L^-1NaCl胁迫下,T2和T5处理组花椰菜幼苗SOD活性与CK1差异不显著(P>0.05),三者显著高于CK2(盐对照)和其他5-ALA处理组(P<0.05);T1和T2处理组POD活性与CK1差异不显著(P>0.05),三者显著高于CK2和T4、T5处理组(P<0.05);T1、T2和T4处理组可溶性蛋白含量显著高于CK1和CK2(P<0.05);T3处理组可溶性糖含量显著高于CK1、CK2和其他5-ALA处理组(P<0.05);T2和T3处理组MDA含量显著低于CK1和CK2(P<0.05)。隶属函数综合评价表明,150 mmol·L^-1 NaCl胁迫下,T2处理组(10 mg·L^-15-ALA)对缓解花椰菜幼苗盐害效果最佳。

青花菜WRI4基因的克隆、生物信息学分析及表达载体的构建

AP2/ERF(APETALA2/ethylene-responsive factor)是一个庞大的转录因子超家族,其蛋白质中均含有1段或2段由60~70个氨基酸残基组成的结构域,该家族基因广泛存在于植物体内,在植物生长发育,生物及非生物胁迫响应,植物次级代谢中均发挥着重要的作用。本试验利用前期的青花菜转录组数据,采用RT-PCR技术从青花菜中分离克隆WRI4基因,利用生物信息学分析软件对其进行基因结构及特征分析。结果表明,青花菜WRI4转录因子基因共编码308个氨基酸,WRI4具有2个AP2/ERF结构域,属于AP2/ERF家族成员。WRI4蛋白为亲水性蛋白,无跨膜结构,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋,β-转角为主。氨基酸序列比对及进化树分析结果表明,青花菜WRI4转录因子与白菜、油菜相应的转录因子有较高的相似性。采用同源重组技术构建了WRI4过表达载体,为进一步深入探究该转录因子的功能,培育青花菜新品种奠定了基础。

不同颜色粘虫板对春季常见食用菌害虫诱杀效果

采用3种粘虫板对春季平菇、鸡腿菇生产中的害虫进行了诱杀效果试验。试验结果表明:蓝色粘虫板、黄色粘虫板对平菇、鸡腿菇栽培中的嗜菇瘿蚊诱杀效果显著;蓝色粘虫板、绿色粘虫板对黑腹果蝇的诱杀效果较好,具有良好的经济及生态效益。

大蒜、生姜、苦瓜混合提取液对平菇病原真菌的抑制作用及对平菇生长的影响

采用抑菌圈法研究了大蒜、生姜、苦瓜混合提取液对平菇(Pleurotus ostreatus)病原真菌的抑制作用,用出菇试验法测定了混合提取液对平菇菌丝体和子实体生长的影响。结果表明,在p H 9时,大蒜、生姜、苦瓜4.5∶4.5∶1.0质量比例的混合提取液抑制平菇病原真菌效果最好,与对照相比增产31.40%,缩短了采菇间隔。大蒜、生姜、苦瓜以4.5∶4.5∶1.0质量比例提取12 h,p H为8、9时混合提取液抑菌效果最好,加入提取12 h混合提取液的菌袋增产35.84%,缩短了采菇间隔,增大了盖柄比,提高了商品性。

花椰菜转录因子ERF056的克隆、分子特征及盐胁迫表达谱分析

AP2/ERF转录因子在植物中广泛存在,其在植物生长发育及逆境应答过程中均发挥重要作用。但目前对花椰菜中AP2/ERF转录因子及其功能知之甚少。本研究利用前期花椰菜转录组数据,采用RT-PCR等方法从花椰菜中分离并克隆得到一个AP2/ERF转录因子:ERF056。基因序列及分子特征分析结果表明,花椰菜ERF056全长741 bp,编码246个氨基酸,具有一个AP2/ERF结构域,其编码产物为疏水性蛋白,无跨膜结构,内部以无规则卷曲和α-螺旋为主。聚类分析结果显示,花椰菜ERF056与油菜和甘蓝中相应转录因子具有较高相似性。转录表达谱分析结果显示,ERF056在花椰菜不同组织中均有表达,其中花球中表达量最高。盐胁迫表达特征分析表明,花椰菜ERF056在盐胁迫条件下呈下调表达,暗示其负向响应盐胁迫。相关研究为深入揭示花椰菜ERF056在盐胁迫应答中的功能及调控机制提供了帮助。