蓖麻毒素应用研究进展

蓖麻毒素包括蓖麻毒蛋白、蓖麻碱、蓖麻变应原和血球凝集素4种毒性物质。通过概述上述4种毒性物质的理化性质及毒性、在医药和农药方面的应用研究进展,以期为蓖麻毒素后续的开发利用奠定基础。

蓖麻饼粕综合开发利用研究进展

蓖麻饼粕是蓖麻籽粒榨油后的副产品,含有丰富的蛋白质、多种氨基酸以及矿物质元素等,具有很大的开发利用潜力。通过对蓖麻饼粕用作饲料、有机肥、杀虫剂等方面的研究进行综述,以期为蓖麻饼粕的加工利用提供理论参考。

蓖麻毒蛋白的研究进展

蓖麻毒蛋白是蓖麻中含有的一种植物糖蛋白,有很强的毒性。通过对蓖麻毒蛋白的结构、作用机理及其作为鼠药、杀虫剂、治疗肿瘤方面的应用进行综述,以期为蓖麻毒蛋白的研究奠定基础。

蓖麻RcSCP基因克隆与生物信息学分析

植物的丝氨酸羧肽酶(serine carboxypeptidases,简称SCP)是一类属于α/β水解酶家族的蛋白酶,在许多生化途径(包括次生代谢产物的生物合成、催化酰基转移、除草剂共轭、种子萌发相关蛋白质的降解过程)中起着重要作用。丝氨酸羧肽酶基因是植物的一种抗逆基因,在植物生长发育及抵抗逆境方面发挥着重要作用。蓖麻作为重要的油料作物,用途广泛。本研究利用c DNA末端快速克隆(RACE)方法克隆蓖麻Rc SCP基因的3'端、5'端片段,最后设计全长引物获得蓖麻Rc SCP全长序列,并对其进行生物信息学分析。结果表明,丝氨酸羧肽酶蛋白基因的c DNA完整开放阅读框序列为1 377 bp,推测它可编码458个氨基酸;蓖麻Rc SCP蛋白含有丝氨酸羧肽酶蛋白家族保守区,预测它定位于细胞质中。

蓖麻WOX转录因子家族成员的全基因组分析及逆境胁迫响应

WOX是植物中特有的一类转录因子,参与植物发育和应激反应。为探究蓖麻基因组WOX转录因子信息,本研究通过生物信息学方法鉴定出11个蓖麻WOX转录因子家族成员,并对其系统发育、基因结构、保守基序及理化性质等基本信息进行鉴定与分析。结果显示,11个WOX成员被分为三个进化支,在古代进化支、中间进化支和现在进化支分别有2、2和7个成员,同一进化支成员的外显子、基因结构具有相似性,但理化性质差异较大。利用RT-qPCR检测根、茎、叶不同组织中5个蓖麻RcWOXs基因在干旱与盐胁迫下表达情况,结果表明,RcWOXs在不同组织中的表达具有特异性;除RcWOX10受干旱胁迫抑制外,RcWOX2、RcWOX4、RcWOX8和RcWOX9在干旱和盐胁迫下均被诱导表达,表明RcWOX转录因子在蓖麻逆境胁迫中起调控作用。本研究结果为进一步探究蓖麻WOX转录因子家族在逆境胁迫中的功能提供了一定的理论参考。

蓖麻GRAS转录因子家族的全基因组分析及逆境胁迫响应

GRAS转录因子在植物生长发育及逆境胁迫等多个生理生化途径中具有重要作用。本研究从蓖麻基因组中鉴定出48个GRAS转录因子,对其理化性质、系统发育模式、基因结构与保守基序进行了分析。结果表明,蓖麻GRAS基因编码的蛋白全部为亲水蛋白,其中酸性蛋白质约占94%,等电点在4.82~10.21之间,相对分子量介于10096.8~90986.6之间。GRAS转录因子家族成员分为11个亚家族,同一亚家族成员具有相似的基因结构与保守基序。利用RT-qPCR技术检测了根、茎、叶不同组织中的5个基因在干旱与盐胁迫下的表达情况,结果表明,RcGRASs在不同组织中的表达具有特异性,干旱与盐胁迫诱导RcGRAS14、RcGRAS21、RcGRAS35的表达,抑制RcGRAS1、RcGRAS10的表达。本研究结果为进一步研究GRAS转录因子在非生物胁迫中的功能提供参考。

蓖麻液泡膜质子泵RcVP1基因克隆与表达分析

为挖掘耐盐基因,培育耐盐蓖麻新种质,本研究设计特异性引物克隆蓖麻液泡膜H+-PPase基因,将其命名为Rc VP1,该基因开放阅读框为2 304 bp,编码767个氨基酸,其编码蛋白质的分子量和等电点分别为8.04×104和4.94。Rc VP1含有保守的H+-PPase结构域,包括CS1、CS2、CS3高度保守区,有13个跨膜结构域。多重序列比对结果表明Rc VP1氨基酸序列与毛白杨的相似性最高,达95.00%,与Ⅰ型H+-PPase拟南芥AVP1的相似性高达88.53%,与Ⅱ型H+-PPase拟南芥AVP2的相似性只有36.41%,属于Ⅰ型液泡膜H+-PPase跨膜蛋白质。半定量PCR分析结果表明,该基因在蓖麻叶片、茎中受盐胁迫诱导上调表达,在种子中抑制表达。