苎麻肉桂酰辅酶A还原酶基因cDNA序列的克隆与分析

根据苎麻转录组测序信息,利用RACE法克隆出2个肉桂酰辅酶A还原酶基因全长cDNA序列,对其进行生物信息学分析,并利用荧光定量技术对苎麻快速生长期、成熟期和成熟后期该基因在木质部和韧皮部的表达模式进行研究。结果表明,BnCCR1全长1056 bp,编码277个氨基酸,Blast比对BnCCR1基因与白桦、蓖麻CCR基因核苷酸序列相似性均为70%,推测的氨基酸与蓖麻CCR基因氨基酸序列相似度为77%,蛋白质预测显示其N端存在一个3 Beta-HSD/Epimerase/NAD-binding-10的保守域;BnCCR2基因全长1291 bp,编码248个氨基酸,Blast比对BnCCR2基因与毛果杨CCR基因核苷酸序列相似度为74%,推测的氨基酸与蓖麻、毛果杨CCR基因氨基酸序列相似度均为81%,蛋白质预测显示其N端存在一个3 Beta-HSD/Epimerase/NAD-binding-4的保守域;BnCCR1和BnCCR2基因编码蛋白三维模型与矮牵牛CCR基因相似度分别达30.68%、44.77%,建模结果可靠;荧光定量结果显示BnCCR1和BnCCR2基因具有时期表达差异性,不具有组织表达差异,但不同组织表达量具有差异。推测BnCCR1和BnCCR2基因是存在于苎麻木质素代谢中的两种CCR基因。

迎春花试管培养技术的研究

旨在研究不同培养条件对迎春花不定芽再生和生根状况的影响,并筛选出最适培养条件。以迎春花带芽茎段为材料,通过诱导愈伤组织、愈伤组织分化新芽、芽生根等步骤建立迎春花离体快速繁殖体系。研究结果表明,适合迎春花愈伤组织诱导的培养基为WPM+3.0 mg/L6-BA+0.5 mg/LNAA,诱导率高达100%;适合迎春花芽伸长诱导的培养基为WPM+2.0 mg/L6-BA+0.5 mg/LNAA,诱导率达56.8%;适合迎春花生根诱导的培养基为1/2 WPM+0.5 mg/L NAA,生根率高达85%,根系发达,试管苗生长健壮。培养条件为光照强度1500 lx,光照时间12 h/d,温度25℃。植物生长调节剂种类及质量浓度对迎春花不定芽的出芽时间和再生率以及生根率有明显影响。

免耕种植水土保持用苎麻木质纤维主要成分分析

为了考察免耕种植水土保持用苎麻农艺性状,本试验以免耕种植的水土保持用苎麻为研究对象,取幼嫩期、快速生长期、成熟期、成熟后期等4个时期的材料,测定株高、茎粗和含水率,并通过差减法测定木质部、韧皮部和叶的果胶、半纤维素、纤维素和木质素含量。结果表明：成熟后期的苎麻植株高达135 cm,茎粗达12 mm,含水率高达70%～90%,明显优于野生种;在不同生长时期各部位的化学成分含量呈动态变化。综合分析表明,免耕方式种植的苎麻在保持水土的同时还可以收获木质纤维,可供进一步加工利用,从而获得相应的收益。

苎麻C3H基因的克隆、生物信息学分析及表达分析

旨在为后期验证C3H基因编码蛋白功能并最终实现低木质素优良苎麻品种的基因工程育种奠定基础。基于苎麻高通量测序信息,利用RACE技术克隆C3H基因全长序列,对其进行生物信息学分析;并利用荧光定量技术对苎麻C3H的表达模式进行研究。获得了全长为1940 bp的苎麻C3H基因c DNA序列Bn C3H-1(Gen Bank登录号为KY078743)。Bn C3H-1基因编码蛋白理化性质和结构的分析表明,该基因编码一个含511个氨基酸,分子量为57.80 k D的亲水性蛋白,它可能定位在内质网上。氨基酸序列和结构分析显示Bn C3H-1有一个保守区域,即P450结构域。系统进化分析表明,该基因与巨桉和苦荞C3H基因具有很高的同源性。

苎麻香豆酸–3–羟化酶基因的原核表达

以湘苎3号为材料,采用RT–PCR克隆,获得苎麻香豆酸–3–羟化酶(Bn C3H)基因的开放阅读框(ORF)序列,测序正确后将该基因片段连接到原核表达载体p ET–22b中,将构建成功的重组子p ET–22b–C3H转入BL21并诱导表达。结果显示:Bn C3H基因ORF区大小为1 536 bp,编码511个氨基酸,推测蛋白相对分子质量为57 800,理论等电点为8.61,编码的蛋白质为亲水性蛋白质;重组子在IPTG浓度为1 mmol/L时,融合蛋白的表达量在诱导2 h后达到最高,经IPTG诱导和SDS–PAGE检测,获得的融合蛋白与预期蛋白相符。

南美天胡荽无菌快速繁殖技术研究

旨在研究不同培养条件对南美天胡荽不定芽再生和生根状况的影响并筛选出最适培养条件。以南美天胡荽带腋芽茎段(约1.0 cm)为外植体,进行腋芽诱导、丛生芽增殖及植株再生研究。结果表明生长调节剂种类及质量浓度对南美天胡荽不定芽的出芽时间和再生率以及生根率有明显影响。所做结果分化率高达89%,生根率高达98%。培养条件为光照强度1500 lx,光照时间12 h/d,温度25℃。南美天胡荽诱导不定芽分化的最佳培养基为MS+6-BA 0.12 mg/L+NAA 0.3 mg/L;生根的最佳培养基为MS+6-BA 0.3 mg/L+NAA 0.15 mg/L。

基于正交设计的康乃馨试管苗增殖和开花诱导研究

以康乃馨无菌苗为实验材料,以MS为基本培养基,添加不同浓度的植物生长调节剂NAA、6-BA,设不同的pH值,进行3因素4水平的正交设计实验,筛选康乃馨增殖的最佳培养条件;以1/2 MS为基本培养基,附加不同浓度的植物生长调节剂NAA、6-BA、GA_3,设置不同的光照时间,进行4因素4水平的正交设计实验,筛选诱导康乃馨试管开花的最佳培养条件,建立无菌苗快速繁殖试管诱导开花体系。结果表明,康乃馨增殖的最佳培养条件为MS+0.5 mg/L NAA+2 mg/L 6-BA,pH6.2,增殖倍数达到11倍。诱导无菌苗试管开花的最佳培养条件为1/2 MS+4 mg/L GA_3+0.5 mg/L 6-BA+0.6 mg/L NAA,培养温度20℃,开花率可达87%,单株花朵开花持续时间长可达16 d,光照时间对开花率影响不大,但总体来说光照时间长于12 h,有利于开花。

多肉植物劳尔的组织培养

以多肉植物劳尔(Sedum clavatum)叶片为外植体,通过诱导愈伤组织、愈伤组织分化新芽、芽生根和无菌苗移栽等步骤建立劳尔无菌苗快速繁殖体系。研究结果表明,诱导劳尔叶片愈伤组织的最佳培养基为MS+3.0 mg·L–1 6-BA+0.1mg·L–1 NAA+1 mg·L–1 KT,诱导率达95.7%;愈伤组织诱导分化新芽的最佳培养基为3/4MS+3.0 mg·L–1 6-BA+0.3 mg·L–1NAA,分化率达80%;芽生根的最佳培养基为1/2MS+0.03 mg·L–1 NAA,生根率可达94.89%;采用珍珠岩:蛭石(1:2)作为基质移栽培养生根苗,成活率达90%以上。实验成功建立了劳尔快速繁殖体系。

铁皮石斛组培快繁体系专用培养配方的研究

目的建立一种铁皮石斛组培快繁体系专用培养配方。方法以铁皮石斛试管苗为材料,研究了不同生长调节剂配比和不同基本培养基对铁皮石斛增殖、生根、壮苗的影响,以及不同移栽基质组合对铁皮石斛移栽成活率的影响。结果最适诱导丛生芽增殖的培养基为MS+3.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA;最适诱导生根的培养基为1/2 MS+0.05mg/L NAA+1 mg/L的活性炭;最适合壮苗的培养基为N6+0.1 mg/L IBA+0.5 mg/L NAA;移栽成活率较高的栽培基质为木炭、火山泥和经发酵的树皮,比例为1∶1∶1。结论实现了铁皮石斛快速繁殖体系专用培养配方的建立,大大缩短了铁皮石斛种苗培育时间。