北京市自然科学基金(6112016) 作品数:32 被引量:139 H指数:7 相关作者: 卢存福 陈玉珍 刘胜利 王瑾瑜 于婷乔 更多>> 相关机构: 北京林业大学 清华大学 中国科学院植物研究所 更多>> 发文基金: 北京市自然科学基金 国家自然科学基金 高等学校学科创新引智计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 医药卫生 更多>>
沙冬青AmLEA5基因的生物信息学分析及非生物胁迫下的表达模式 被引量:5 2013年 对用固相扣除杂交方法从低温驯化沙冬青克隆得到的AmLEA5基因进行表达模式分析和生物信息学分析,表明该基因编码一种第5族胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA),全长693 bp,含有1个297 bp的开放阅读框,编码98个氨基酸,预测Am-LEA5的分子量为10.6 kDa,是一种亲水性蛋白,有多个磷酸化位点。密码子偏好性分析表明该基因略偏好于用A或T结尾的密码子。系统发生分析表明,AmLEA5蛋白与蒺藜苜蓿LEA(ACJ84182.1)亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示AmLEA5的表达量在低温、干旱、盐和热胁迫条件下均有上调,尤其在低温胁迫后期富集量最高。亚细胞定位表明,用YFP标记的AmLEA5位于细胞质和细胞核内。一系列试验结果表明AmLEA5基因在沙冬青抵御非生物胁迫,尤其是在抵御低温胁迫机制中发挥重要作用。 赵晓鑫 刘美芹 师静 智冠华 刘胜利 张俊琦 陈玉珍 卢存福关键词:沙冬青 生物信息学分析 亚细胞定位 盐胁迫下沙冬青细胞端粒酶活性的变化与DNA稳定性的关系 被引量:9 2014年 沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是亚洲中部荒漠地区的常绿阔叶灌木,是古老的第三纪孑遗植物,具有极强的抗逆能力。旨在探究盐胁迫下沙冬青细胞端粒酶活性变化与染色体DNA稳定性的关系。结果表明,在100 mmol/L NaCl的低浓度盐胁迫处理下,随着处理时间的增加,端粒酶活性没有增加,未出现明显的DNA降解现象;当在500 mmol/L高浓度盐胁迫时,处理的初期端粒酶活性迅速的增加,但随着处理时间的延长,端粒酶活性下降,此时DNA未明显降解;当移除NaCl胁迫,端粒酶活性增加1.4倍,DNA保持稳定。因此推测,在盐胁迫下,沙冬青细胞端粒酶活性的维持对避免细胞遭受不可逆损伤,保持染色体DNA稳定性具有一定的作用。 张徐俞 王瑾瑜 郑广顺 张俊琦 卢存福关键词:沙冬青 盐胁迫 端粒酶 DNA损伤 玉米自交系(AS-9)耐盐突变体的遗传变异分析 2015年 以玉米基础自交系(AS-9)及其化学诱变自交系M4为实验材料进行耐盐性鉴定,同时利用44对可能与根系性状有关联的SSR引物进行遗传变异分析。结果表明,诱变M4幼苗经200和250 mmol·L-1 Na Cl盐胁迫处理7 d后,IV400、IV1600根数比AS-9对照分别增加23.1%、19.1%,诱变IV1600初生根1、2、3根长分别为对照的1.33、1.70、2.15倍;同时在M4玉米试材中扩增出多态性条带的引物25对,占引物总数的56.82%;诱变自交系M4与AS-9的遗传相似系数平均值为0.6563,遗传相似系数中心化后,数据在-0.04处可把材料分为三个类群,基础材料AS-9为Ⅰ类,M4代IV1400、IV1600、IV2000聚为Ⅲ类,其余诱变系为Ⅱ类。此外,6对引物的SSR-PCR产物进行序列差异检测,结果产生新的基元和基元重复次数变化,说明系列化学诱变已使玉米自交系AS-9产生了显著的遗传变异。 杨凤娇 李红英 卢存福 陈玉珍关键词:玉米 自交系 化学诱变 SSR标记 沙冬青AmCIP基因结构及其内含子生物信息学分析 被引量:6 2016年 旨在分析沙冬青Am CIP基因DNA序列结构特性及功能。以沙冬青Am CIP基因的c DNA序列设计引物,采用PCR扩增其DNA序列,并利用生物信息学方法分析基因的结构。序列分析表明,沙冬青Am CIP基因DNA序列长1 548 bp,包含2个外显子和1个内含子,Gen Bank登录号KU744005。在该基因的ORF内存在一个78 bp的内含子序列,同时内含子序列中含有参与厌氧诱导的类增强子元件(GC-motif)和光响应元件(TCCC-motif),3'-UTR区域含有多个参与光响应、胁迫响应和激素响应等相关的顺式作用元件,而5'-UTR区域只含有赤霉素响应元件(GARE-motif),这些元件可能对Am CIP基因转录表达起调控作用。此外,该基因具有较高的A+T碱基含量(64.7%),Am CIP的内含子不具有GT-AG规则的保守序列,即内含子5'碱基是GT,3'碱基是TG,推测Am CIP的m RNA具有独特的剪切机制。 雷晨 刘胜利 于婷乔 陈玉珍 卢存福关键词:沙冬青 外显子 内含子 生物信息学分析 盐胁迫下胡杨和合作杨悬浮细胞端粒酶与抵御氧化损伤的关系 被引量:6 2017年 胡杨是我国西北干旱盐碱荒漠和戈壁地带唯一能形成森林的高大乔木树种,具有较高抗盐性。旨在探究盐胁迫下细胞端粒酶活性变化与氧化损伤的关系,以抗盐的胡杨和盐敏感的合作杨悬浮细胞为材料,检测了Na Cl盐胁迫条件下胡杨和合作杨细胞生长、超氧阴离子自由基与丙二醛含量以及端粒酶活性的变化。结果表明,在正常生长条件下,胡杨和合作杨细胞符合S型生长曲线,且合作杨细胞的生长量高于胡杨细胞;在盐胁迫<100 mmol/L时胡杨在培养7 d内细胞活力高于对照(0 mmol/L),即使盐浓度达到300 mmol/L时15 d胡杨细胞依然保持一定的细胞活力,而较低盐处理对合作杨细胞活力影响即较大,当盐浓度达到300 mmol/L时合作杨在第5 d细胞活力已接近零;与合作杨相比,低浓度盐胁迫(100 mmol/L)使胡杨细胞内超氧阴离子自由基含量增加,端粒酶活性较高,而合作杨丙二醛含量显著增加;低浓度(<20 mmol/L)H2O2诱导了胡杨细胞端粒酶活性,合作杨的变化则不显著,但高浓度(>200 mmol/L)Na Cl和高浓度(50 mmol/L)H_2O_2可能造成了胡杨和合作杨氧化损伤,端粒酶活性降低。抗盐性强的胡杨细胞端粒酶对抵御细胞内氧化损伤具有一定作用。 吴晓飞 王瑾瑜 张徐俞 孙玉萍 陈玉珍 卢存福关键词:合作杨 盐胁迫 端粒酶 喜马拉雅紫茉莉MYB家族的生物信息学及表达分析 被引量:3 2020年 旨在筛选高山植物喜马拉雅紫茉莉调控类黄酮等次生代谢产物合成的MYB转录因子(MhMYB)基因家族。基于喜马拉雅紫茉莉愈伤组织低温转录组测序数据库,利用PlantTFDB 3.0和BLASTP等软件对MhMYB序列进行筛选与鉴定,使用Web Logo 3.0、MEGA 7.0和Mev等生物信息学软件对MhMYB转录因子进行结构域、系统进化及低温诱导表达水平分析。研究筛选出34个喜马拉雅紫茉莉MhMYB家族成员,分别为1R-MYB(2个)、R2R3-MYB(30个)和3R-MYB(2个)3类转录因子;亚细胞定位预测大多数定位于细胞核中;进化分析显示,MhMYB家族成员可分为15个亚类,基于拟南芥AtMYB家族成员的生物学功能,预测MhMYB的S2、S7、S20亚家族成员可能参与调控类黄酮等次生代谢产物合成;转录组数据分析显示,低温可诱导MhMYB6、MhMYB15、MhMYB62基因表达水平增加;共表达分析发现,MhMYB6、MhMYB15、MhMYB62对类黄酮合成途径基因起到一定调控作用。初步研究表明,MhMYB6、MhMYB15、MhMYB62可参与调控低温诱导喜马拉雅紫茉莉类黄酮的累积。 刘佳佳 佘露露 兰小中 陆雅宁 杨佳慧 刘欢 卢存福 陈玉珍关键词:转录组 生物信息学分析 类黄酮 盐胁迫对诱变小麦种子萌发及幼苗生理特性的影响 被引量:44 2013年 本研究以化学诱变获得的小麦突变体为材料,研究了盐胁迫对小麦发芽及幼苗生长的影响。结果表明,随着NaCl浓度(0、100 mmol.L 1、200 mmol.L 1、300 mmol.L 1、400 mmol.L 1)的增加,小麦的发芽率、发芽指数、活力指数、芽长、根长、芽鲜重和干重、根鲜重和干重均呈下降趋势,300 mmol.L 1NaCl为4种小麦(3个突变体、1个对照CAO811CK)发芽能力的临界盐浓度,其中突变体CAO8113K优于其他小麦材料。在300 mmol.L 1NaCl胁迫下,随着时间延长(12 h、24 h、48 h、96 h、192 h),4种小麦材料幼苗可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量逐渐增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈上升趋势。采用模糊数学隶属函数法对可溶性蛋白、MDA、SOD、POD、CAT 5项生理指标进行综合评价,4种小麦材料耐盐潜力由强到弱依次为CAO8113K>CAO811CK>CAO8114K>CAO8112K,CAO8113K突变体小麦材料表现出较强抗盐性,与发芽指标检测结果基本一致。 乔佩 卢存福 李红梅 金德善 李红英 玉猛 卢骁 杨凤娇 陈玉珍关键词:NACL胁迫 种子萌发 幼苗生长 生理特性 3种长白山高山杜鹃叶片结构及其对环境的适应性 被引量:7 2012年 依托扫描电子显微技术,研究了长白山高山珍稀濒危植物牛皮杜鹃、毛毡杜鹃及苞叶杜鹃的叶片结构,分析了其对高山环境的适应性。结果表明:3种杜鹃叶片均为异面叶,具表皮附属物。上表皮由1~2层细胞组成,有角质层,无气孔器;下表皮由1层细胞组成,有气孔器分布。栅栏组织细胞排列紧密有2~8层,海绵组织细胞间隙大,中脉维管束为圆形外韧型。此外,叶片的表皮附属物类型,气孔器特点,海绵组织细胞排列方式等差异明显。3种杜鹃植物的扫描电镜结构特征,既为种间鉴别提供了依据,也反映了其对高山环境的适应性。 王艳萍 刘胜利 陈玉珍 卢存福关键词:牛皮杜鹃 叶片解剖结构 四种树木端粒酶活性与树龄及叶位的相关性 被引量:4 2014年 为探究端粒酶活性与树龄以及叶位是否存在一定的关系,应用TRAP法对不同年龄的油松、银杏、楸树、国槐叶片及油松和银杏同一棵树不同叶位的叶片进行端粒酶活性的测定。结果表明,油松端粒酶活性同树龄无明确的相关性,而楸树、国槐的端粒酶活性随着树龄增加而表现为增加的趋势。端粒酶活性与叶位相关,越靠近顶端的叶片端粒酶活性较高,而靠近下端的叶片端粒酶活性较低。 张徐俞 王瑾瑜 郑广顺 张俊琦 卢存福关键词:树龄 端粒 端粒酶 叶位 低温驯化对西藏绵头雪莲愈伤组织抗冻性及抗氧化能力的影响 被引量:5 2019年 【目的】研究高山植物对低温驯化的生理生化适应机制。【方法】以西藏绵头雪莲愈伤组织为材料,检测在变温[4℃/0℃(白天/夜晚,黑暗)]的低温驯化0、3、6、9、12 d过程中抗冻性、抗氧化酶和抗氧化物质含量的变化。【结果】经变温[4℃/0℃(白天/夜晚)]低温驯化后第9天西藏绵头雪莲抗冻性达到最高值,愈伤组织半致死温度(LT50)由常温培养-3.5℃降低到-12.0℃;经4℃/0℃低温驯化后,愈伤组织的可溶性蛋白质和脯氨酸含量以及抗氧化酶活性显著提高,至第9天达最大值,蛋白质比对照增加了89.1%、脯氨酸含量为驯化前的2.14倍,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性分别比对照增加了48.04%、47.28%和73.18%,同时3种抗氧化酶的同工酶酶谱也验证了以上活性检测结果;低温驯化还提高了多酚含量,驯化至第12天时多酚含量为驯化前的3.91倍,此时多酚氧化酶(PPO)活性比驯化前增加了91.35%,与PPO同工酶的检测结果较为一致。【结论】低温驯化显著提高了高山植物绵头雪莲愈伤组织的抗寒力,在低温驯化过程中绵头雪莲发生了特有的适应低温环境的生理生化变化。 佘露露 王伟娟 宋静静 卢存福 陈玉珍关键词:愈伤组织 低温驯化 抗冻性 抗氧化酶 抗氧化物质