低温胁迫下结球甘蓝BoNR8 lncRNA过表达对拟南芥种子萌发的影响

长非编码RNA(long no-coding RNA,lncRNA)不含有开放阅读框,且长度大于200 bp,一般不具有编码蛋白质功能。它们在生物体内普遍存在,并发挥着多种生物学作用。植物种子萌发期的特异表达的lncRNA研究较少。BoNR8 lncRNA是结球甘蓝中RNA聚合酶Ⅲ转录的长非编码RNA(约272 bp)。前期研究发现,它在种子萌发期的特异表达;拟南芥中BoNR8 lncRNA过表达抑制了正常条件下种子萌发并降低了萌发种子对ABA的敏感性。本研究对BoNR8 lncRNA序列分析发现,其转录区域内存在冷胁迫基序(ATATAAATAAAT),并且这个基序存在BoNR8 lncRNA二级结构的最大茎环中。生化实验进一步表明,BoNR8 lncRNA响应低温环境,其过表达抑制了低温胁迫下拟南芥种子萌发。BoNR8 lncRNA低温相关功能的发现为植物耐低温研究提供了新材料,丰富了植物耐低温作用机制的研究。

甘蓝型油菜类甜蛋白激酶BnTLK1与真菌病害抗性相关

类甜蛋白(thaumatin-likeprotein,TLP)是病程相关蛋白第5家族蛋白,在部分物种中发现有的TLP蛋白C端融合了激酶结构域。为探讨该类融合基因在植物与病原菌互作中的作用,通过生物信息学方法在甘蓝型油菜中鉴定到一个N端具有TLP结构域,C端为富含丝氨酸苏氨酸受体类激酶结构域的基因(BnTLK1)并成功克隆该基因。序列分析表明BnTLK1第254至276个氨基酸具有典型的跨膜结构,三级结构形成两个明显独立的TLP和激酶结构域。转录组数据显示,该基因在多个组织中表达丰度较低,此外,相比于菌核病感病品种Westar,高抗品种ZY821中其表达丰度较高,且核盘菌诱导后表达明显上调,表明该基因可能参与油菜抗菌核病过程。为了验证BnTLK1对核盘菌等真菌的影响,通过原核表达系统成功表达BnTLK1蛋白,在0.4 mmol/LIPTG和17℃低温条件下诱导培养,最终获得BnTLK1可溶性蛋白,抑菌实验发现BnTLK1能够抑制核盘菌和灰霉菌丝的生长。

Construction of a Normalized Full-Length cDNA Library of Sesame Developing Seed by DSN and SMART^(TM)

Sesame （Sesamue indicum L.） is one of the most important oilseed crops with high oil yield. Here, we described a simple and efficient method for constructing a normalized cDNA library from a high oil content cultivar of sesame Zhongzhi 14, during its oil accumulation stages. It combined switching mechanism at 5？end of RNA transcript （SMART） technique and duplex-specific nuclease （DSN） normalization methods. Double-stranded cDNAs were synthesized from mRNAs, processed by normalization and Sfi I restriction endonuclease, and finally the cDNAs were ligated to pDNR-LIB vector. The ligation mixture was transformed into Escherichia coli DH10B by electroporation. The capacity of the library was 1.0？06 clones in this library. Gel electrophoresis results indicated the fragments ranged from 700 to 2 000 bp, with the average size of 1 800 bp. Random picking clones showed that the recombination rate was 100%. The results showed that the cDNA library constructed successfully was a full-length library with high quality, and could be used to screen the genes related to development of oil synthesis.

核盘菌Ss160的基因克隆与功能初探

由核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)引起的菌核病是油菜等十字花科作物的重要病害,对油菜的产量品质造成严重影响。本研究基于转录组数据筛选到一个核盘菌基因Ss160(Sscle04g035160),发现Ss160在接种油菜的核盘菌中高度表达。生物信息分析表明该基因具有信号肽,且序列在真菌界高度保守。亚细胞定位显示Ss160无特异性的定位,烟草叶片瞬时表达Ss160在核盘菌离体叶接种实验中病斑扩展显著小于表达空载体的和野生型烟草叶片,暗示异源表达Ss160能够提高植物的菌核病抗性。基于酵母系统的体外实验证明Ss160具有转录激活能力。该研究结果为后续Ss160在核盘菌-植物互作中功能机制的研究提供基础,也为油菜菌核病的研究提供借鉴和参考。

微波辅助水热法反应参数对NaYF_(4):Dy^(3+)晶相、形貌、发光性能的影响

采用微波辅助水热法快速制备了可重复性良好的NaYF4∶Dy^3+样品,研究了一系列反应参数对NaYF4∶Dy^3+晶相、形貌、发光性能的影响。结果表明微波水热反应时间长短并未对产物的晶相、形貌、光谱性能产生明显的影响。Dy^3+掺杂浓度的增加并未改变样品晶相、形貌和尺寸,但发光强度发生改变,发光强度的变化趋势为先增大后减小,当Dy^3+掺杂浓度(物质的量分数)为1%时发光强度最强。根据具体的理论依据获得的电多极相互作用指数为6,表明Dy^3+之间的相互作用为电偶极-电偶极相互作用。研究了表面活性剂的种类与量对NaYF4∶Dy^3+晶相的影响。当使用柠檬酸钠和CTAB作为表面活性剂时,可制备得到六方相NaYF4∶Dy^3+。增加柠檬酸钠和CTAB的量,样品晶相未发生改变。使用EDTA-2Na作为表面活性剂时,随着EDTA-2Na量的不断增加发生从六方相到立方相晶相的转变。3种表面活性剂使用量不断增加后样品均出现尺寸减小现象。合成的一系列NaYF4∶Dy^3+荧光粉均在350nm紫外光激发下,出现Dy^3+特征峰。蓝光发射中心为479 nm,对应于Dy^3+的4F9/2→6H15/2跃迁;绿光发射中心为572 nm,对应于Dy3+的4F9/2→6H13/2跃迁,样品可实现蓝、绿发光。

实验优化设计Sr_2MgSi_2O_7:Eu^(2+),Dy^(3+)的合成及长余辉特性

为了得到最长有效余辉时间的Sr_2MgSi_2O_7:Eu^(2+),Dy^(3+)荧光粉,应用二次通用旋转组合设计对实验进行全程优化,建立了稀土离子掺杂浓度Eu^(2+),Dy^(3+)和有效余辉时间的二元二次回归方程模型,应用遗传算法计算得到有效余辉时间的理论最大值.采用高温固相法合成了最优掺杂浓度Sr_2MgSi_2O_7:0.5mol%Eu^(2+),1.0mol%Dy^(3+)的荧光粉,在370nm激发下观察到了465nm的特征发射,这归因于Eu^(2+)的4f65d1—4f7跃迁.测量了最优荧光粉的热释发光特性,计算得到了陷阱深度为0.688eV,讨论了长余辉发光的特性.

破乳剂在焦化厂循环氨水系统油水分离中的应用研究

煤焦油的获取是通过氨水洗涤煤气而来,煤气中夹带的灰分、焦粒、热解碳也给氨水洗焦油后的分离提高了难度。杂环化合物及一些小粒子热解碳的存在使水分和油形成稳定的乳液体系,使焦油在氨水中的沉降时间延长。即焦化厂循环氨水长时间运行后氨水中油含量升高,造成焦油流失、引起焦炉集气管喷淋堵塞、形成循环系统污堵,也会给后续剩余氨水系统及焦化废水处理系统的稳定运行带来不利影响。向循环氨水中分别添加五种市面上比较成熟的破乳剂,测试、对比加药前后循环氨水中的焦油、COD含量,考察破乳剂种类对氨水含油量、剩余氨水COD影响,并检查油水分离效果、焦炉循环氨水喷头运行情况。结果表明,破乳剂的加入大大降低了喷嘴堵塞情况的发生,循环氨水含油量、COD明显降低,进而降低了废水生化处理的阻力,有利于焦化系统的稳定运行。