花吊丝竹对干旱胁迫的光合和生理响应

通过盆栽实验,研究了花吊丝竹在自然耗水的干旱胁迫处理下土壤含水量、叶片水势、叶片光合作用参数、叶绿素荧光参数以及相关酶类生理指标的变化。结果表明:(1)干旱胁迫下,土壤含水量与叶片水势显著下降,叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均有不同程度下降,胞间CO2浓度呈先降后升的趋势,而气孔限制值则呈先升后降的趋势,说明轻度干旱胁迫下,气孔限制是花吊丝竹净光合速率降低的主要因素,重度干旱胁迫下,非气孔限制是净光合速率降低的主要因素。(2)花吊丝竹叶片光系统Ⅱ的实际光化学效率、表观光合电子传递速率和非光化学猝灭系数在胁迫后段(15~30 d)呈显著下降趋势,而叶片初始荧光在后期呈上升趋势,表明随胁迫程度加重,PSⅡ的结构受到较严重的损伤。(3)随干旱时间的延长,脯氨酸和丙二醛的含量均显著上升,而超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性则先升后降,这表明随胁迫程度加深花吊丝竹细胞结构被破坏。综上所述,干旱胁迫环境下,花吊丝竹叶片光合作用和保护酶类均发生相应的变化,其自身能够提高叶片对光能的捕获能力、提升光能转化效率、增强叶片中的酶活性以及减少热能的耗散等形式,实现对干旱胁迫较强的忍耐性和较好的适应性。

福建柏叶片蛋白质双向电泳技术优化

蛋白质双向电泳是蛋白质组学研究方法之一,但蛋白质双向电泳技术体系却因物种不同而有所差异,因而蛋白质双向电泳体系的建立是进行蛋白质分离、鉴定的首要步骤。本文对福建柏叶片蛋白质提取方法、IPG胶条、等电聚焦参数设定、丙烯酰胺分离胶浓度等因子进行单因素分析,对福建柏双向电泳技术进行优化。结果表明,采用三氯乙酸-丙酮提取福建柏叶片的蛋白点多且图像清晰,p H4~7的IPG胶条最适合福建柏叶片蛋白的分离,等电聚焦参数设定为20 000 Vh,浓度为10%的分离胶进行福建柏双向电泳最好。本研究初步建立了福建柏叶片蛋白质双向电泳体系,为深入研究福建柏蛋白质组学提供依据。

福建柏优树子代ISSR遗传多样性与指纹图谱

采用ISSR分子标记技术对24个福建柏家系的遗传多样性进行分析.结果表明:16条引物共扩增出215个位点和190个多态性位点,多态位点百分率达86.74%,表现出较好的多态性,福建柏各家系间存在较大的遗传变异,且ISSR标记能有效揭示家系间的多态性;家系间遗传相似系数为0.58~0.87,遗传距离为0.13~0.50,表现出丰富的遗传多样性;以遗传距离L1为界,将24个福建柏优树子代划分为3类,不存在明显的地域性规律;仅用UBC841就能完全鉴别出所有待测家系.表明建立的福建柏DNA指纹图谱ISSR分子标记技术可有效地用于福建柏家系的资源评价和指纹图谱构建.

不同处理对太子参产量及活性成分的影响

通过对不同采收期、不同加工方式及连作方式对太子参产量及活性成分的影响研究表明:产量与多糖含量随着采收期的推迟而下降,采收中期的水分含量最小灰分含量最高;不同加工方式的灰分、多糖、皂苷含量差异显著,阴干的多糖含量最高,其次为烫参,阴干的皂苷含量最高,烫参最低,若考虑活性成分高低则建议采用阴干的加工方式,若考虑实际生产和经济效益则建议采用晒干的加工方式;太子参连作会对太子参的成分有影响,在对比中多糖含量呈显著差异,TR组为CK的1.20倍。

遮光对西洋杜鹃花期、光合参数、叶绿素荧光参数的影响

以西洋杜鹃为材料,研究了3种遮光处理对其花期、光合参数、叶绿素荧光参数的影响。结果表明,与遮光60%处理相比,遮光30%处理显著提高了花蕾的长度和宽度、花径、成花率,且花期提前10 d左右,遮光80%处理花期推迟了8 d左右;遮光有利于叶绿素含量提高,但降低了叶绿素a/叶绿素b值;随着遮光程度不断增加,叶片蒸腾速率、净光合速率、叶片气孔导度、气孔限制值均有所下降,胞间CO2浓度则随着遮光强度的加强而升高。西洋杜鹃在栽培应用上要注意光照条件,光照较强有利于花期提前,一定的遮光强度可以推迟其开花。

不同施肥方案对太子参活性成分的影响

有研究显示,太子参对施肥较为敏感,为提高太子参产量及质量,以福建省柘荣县太子参为材料,通多对太子参栽培中设计氮磷钾3种肥料不同的施肥配比,研究不同施肥方式对太子参活性成分的影响。结果表明:灰分、多糖、皂苷含量的高低与氮磷钾的施肥量有关,与水分含量无关;氮磷钾在2水平(155 kg/hm^2氮,140 kg/hm^2磷,90 kg/hm^2钾)上产量达到最高值;氮、磷在1水平(0 kg/hm^2)上水分含量最高,钾在3水平(180 kg/hm^2)上水分含量最高;在灰分含量方面,氮在2水平上含量最高,磷、钾在3水平(280 kg/hm^2磷,180 kg/hm^2钾)上含量最高;在多糖含量方面,氮、磷在3水平上含量最高,钾在2水平上含量最高;在皂苷含量方面,各肥料在2水平上含量最高。建议施肥量为尿素668~1 002 kg/hm^2,钙镁磷肥1 167~2 333 kg/hm^2,硫酸钾360 kg/hm^2。

GA_3对西洋杜鹃花期及生理生化指标的影响

以西洋杜鹃粉红品种为材料,研究了用不同浓度的GA_3处理对其花期及部分生理生化指标的影响,结果表明:不同浓度GA_3处理均能促进西洋杜鹃提前花期,延缓花瓣衰老,提高观赏品质。其中以1500 mg/L GA_3处理的效果最好,花期提前13 d,提高植物叶片与花瓣碳水化合物含量、花瓣SOD活性与花色素苷含量,降低花瓣MDA含量。

PEG分级法检测绿竹叶片双向电泳中的低丰度蛋白

蛋白质组学研究的关键问题之一是双向电泳(2-DE)中低丰度蛋白的分析,主要是因为相关高丰度蛋白的存在,导致IPG胶条无法吸胀低丰度蛋白,使得低丰度蛋白在2-DE中很难被检测出来。利用梯度浓度的PEG4000沉淀方法来富集绿竹叶片中不同丰度的蛋白质,从而使得低丰度蛋白在凝胶中显现出来。在PEG分级法和传统的全蛋白提取法的2-DE比较中,发现采用PEG分级沉淀法提取的蛋白质的数量以及类别明显增加,高丰度蛋白主要富集在8%和16%的PEG浓度组分中,使得其他组分中的低丰度蛋白与高丰度蛋白组分分别进行2-DE分析。经过对图像和数据的比较、分析,PEG分级法得到的5个组分蛋白点总数超过了1032个,大约是传统蛋白提取方法制备蛋白样品的3倍。

两种花吊丝竹叶片蛋白提取方法的2-DE比较

以2年生花吊丝竹的扦插苗为研究材料,对2种方法(TCA/酚提结合法和PEG法)提取的蛋白质的2-DE差异进行研究.结果表明:PEG法的5个组分的条带差异明显,全蛋白得到了有效分离,在F3中富集到了2条高丰度蛋白带;2种方法的2-DE图谱的均一性分析发现,PEG法中F3富集了高丰度蛋白,提高了2-DE中蛋白质的检测率和分辨率,PEG法中F1-F5共检测的蛋白总数超过了1700个,但是相邻组存在一定的重叠率,而TCA丙酮/酚提结合法只检测到约571个蛋白点,5个组与NF平均有439个蛋白点匹配,达到77.9%以上;质谱鉴定了5种差异蛋白,生物信息学分析发现这5种蛋白是糖酵解、糖异生和ATP合成的重要辅酶.2种方法的比较发现,PEG法能够将花吊丝竹叶片全蛋白中高丰度蛋白单一富集在16%的组分中,从而显著提高了2-DE的分辨率,再通过质谱技术能够检测到更多的影响生物体生长发育的低丰度蛋白,所以PEG法是一种切实可行的且较为理想的蛋白质提取方法.

植物干旱胁迫响应机制研究进展——从表型到分子

干旱胁迫是抑制植物生长发育的主要限制因子之一,植物为适应干旱的外界环境,会依据自身的习性启动响应机制。从植物外部形态、生理代谢、生化过程、细胞及分子水平的变化阐述了植物对干旱胁迫的响应机制,详细阐述了生理及分子水平的响应机制,并对分子和遗传水平的响应机制和植物抗旱性关系的未来研究方向提出了展望,以期为植物抗逆性及遗传育种研究提供参考。

草珊瑚叶片总RNA提取方法及效果的比较研究

采用CTAB法、CTAB-LiCl法、CTAB-Trizol法、Trizol法、天根RNA提取试剂盒及百泰克RNA提取试剂盒提取草珊瑚（Sarcandraglabra）叶片总RNA，并通过微量紫外分光光度计、电泳检测等对提取的结果进行了分析比较。结果表明：CTAB-LiCl法和天根RNA提取试剂盒比较适合提取草珊瑚叶片的总RNA。这两种方法提取的总RNA的完整性和纯度较高，无明显的蛋白质及其他杂质污染，OD260/OD280的值在1.9～2.1，OD260/OD230在2.0～2.4。获得质量高、完整性好、纯度高的总RNA，为后续构建cDNA文库以及相关基因的克隆提供了试验基础。

基于ISSR标记的20种荷花品种资源遗传多样性分析

[目的]研究20种荷花材料遗传多样性和亲缘关系。[方法]利用ISSR-PCR体系筛选出16条多态性引物,并利用16条ISSR引物对20种荷花材料进行PCR扩增。[结果]16条引物扩增出225个位点,多态性位点占75.56%。通过Popgene32软件计算出20个荷花品种间的相似性系数为0.577 8~0.951 1,平均值为0.779 6。通过聚类分析将20个荷花品种分为两大类,白洋淀红莲和冬瓜莲可归为一类,其他18个品种划分为第二类。[结论]ISSR标记技术可有效应用于不同荷花品种的遗传多样性分析和亲缘关系的鉴定。

雷公藤组织培养中嫩叶外植体褐化的控制

以雷公藤当年生嫩叶为材料进行离体愈伤组织诱导培养,研究了不同处理对减轻外植体褐化率的影响。结果表明:初代愈伤组织诱导时选用液体培养基,能有效降低褐化率并延迟褐化发生时间;接种前后的特殊处理,如接种前在1.0 g/L PVP溶液中切割外植体,接种后在暗培养和冷藏条件下预处理,均能有效延迟褐化发生时间;转接时间缩短到3 d,能很好地保证愈伤组织的诱导效果,又在一定程度上降低褐化率;在培养基中加入低质量浓度(0.02 g/L)的硝酸银,能在保证有愈伤组织产出的前提下,降低雷公藤外植体的褐化。

不同pH梯度的IPG胶条对绿竹叶片蛋白双向电泳的比较

双向电泳(2-DE)技术是研究蛋白组学的有效途径和重要手段,而在双向电泳第一向中使用不同pH梯度的IPG胶条,是对双向电泳技术研究的深入。利用改良的TCA/丙酮与Tris-饱和酚提取法,提取纯度更高的绿竹叶片全蛋白,并在双向电泳中使用不同pH梯度的IPG胶条,检测其对绿竹叶片双向电泳图谱的影响。结果表明,蛋白样品上样量为20μg时,在7 cm的pH3-10L、pH3-10NL、pH5-8L 3种胶条中,pH5-8L的胶条在双向电泳的凝胶图谱上显现的蛋白点数目最多,约有400个,而且蛋白点的分布较其他2个胶条的结果更为均匀,清晰度更高;pH3-10NL的胶条的图谱上显现的蛋白点要比同一跨度的pH3-10L的胶条更多;通过3种胶条的对比可以使绿竹叶片双向电泳的分辨率显著提高。对于在pH5-8L显现出来的4个蛋白点进行MALDI-TOF-MS质谱分析,成功鉴定出4个蛋白点,其中3个蛋白点在pH3-10L胶条的双向电泳中是没有显现出来的,这些蛋白对于植物生物功能的发挥具有意义。试验表明了对于一些低丰度蛋白及小分子量蛋白的检测和鉴定,可以利用pH梯度较小的固化胶条进行双向电泳试验。

福建柏叶片全蛋白3种提取方法的比较

[目的]探索适于福建柏蛋白质组学研究的全蛋白样品制备的最优方案。[方法]以福建柏叶片为材料,利用3种全蛋白提取方法:TCA/丙酮法、酚提法和TCA/酚提结合法,研究不同提取方法对福建柏蛋白双向电泳结果的影响。[结果]TCA/丙酮法制备的蛋白点数较少,为285个,蛋白质在制备过程中流失较多;酚提法得到的蛋白点最多,为1 226个,蛋白点较清晰但p H中端部分有轻微的蛋白堆积;TCA/酚提结合法得到了813个蛋白点,蛋白点较清晰,无明显的蛋白堆积现象。[结论]在福建柏蛋白质组学研究中,酚提法更适于福建柏全蛋白的制备,且酚提法明显优于TCA/酚提结合法。

凹叶厚朴叶片蛋白提取及双向电泳体系的优化

为建立一套适于凹叶厚朴幼叶的双向电泳(2-DE)体系,以凹叶厚朴幼叶为材料,对蛋白提取方法、上样量、聚焦程序优化,试验结果表明,TCA/丙酮+Tris-酚法提取蛋白干粉最佳,具有产量高、污染低、背景浅特点;选用17 cm pH5~8NL IPG预制胶条、15μg上样量、聚焦程序Ⅱ的2-DE电泳为最适凹叶厚朴蛋白双向电泳体系。该体系为后续凹叶厚朴分子机理研究奠定基础。

草珊瑚叶片全长cDNA文库构建及EST序列分析

目的构建草珊瑚Sarcandra glabra叶片全长c DNA文库,进一步发掘与草珊瑚代谢及抗逆相关的基因,为草珊瑚功能基因的发现提供实验基础。方法以草珊瑚的嫩叶为实验材料,利用SMART法(即Clontech公司SMARTer试剂盒)构建草珊瑚全长c DNA文库。利用ABI3730 DNA序列分析测序获得大量的EST序列,利用生物信息分析方法对EST序列进行功能注释。结果构建了草珊瑚叶片的全长c DNA文库,经过鉴定草珊瑚c DNA文库的文库滴度为1.14×107 cfu/m L,平均插入片段为1 000 bp。利用该文库测序了221个单克隆,共获得EST序列177条,拼接出151个单一序列;利用NCBI数据库进行同源比对分析,共有119条(79%)与已知基因有显著的同源性,进行GO功能注释,显示其表达术语涉及了细胞生长,信号转导,蛋白质合成、转录,抗逆反应以及能量代谢等。结论构建了符合要求的草珊瑚叶片全长c DNA文库,并对相关EST序列进行了生物信息学分析,为草珊瑚基因组学研究提供一定的参考。