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植物盐胁迫的信号调控机制
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作者 秦晓惠 段志坤 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期3706-3713,共8页
盐胁迫会引起渗透胁迫、离子毒害和次级胁迫,极大危害到植物的生存。之前的研究中,借助于分子生物学和遗传学手段,已经鉴定出多个基因参与到盐胁迫信号通路的调控,其中SOS途径是主要的植物抗盐调节机制。氨基酸、甜菜碱、可溶性糖等渗... 盐胁迫会引起渗透胁迫、离子毒害和次级胁迫,极大危害到植物的生存。之前的研究中,借助于分子生物学和遗传学手段,已经鉴定出多个基因参与到盐胁迫信号通路的调控,其中SOS途径是主要的植物抗盐调节机制。氨基酸、甜菜碱、可溶性糖等渗透调节物质,脯氨酸、多胺等信号小分子,SOD、CAT等抗氧化酶,HKT等离子通道蛋白均参与到了植物对盐胁迫的响应。本研究总结了盐胁迫条件下植物调控离子平衡、氧化胁迫、生长发育的最新研究进展,为之后的研究提供依据。 展开更多
关键词 胁迫 SOS [Ca2+]cyt 离子平衡 渗透胁迫 ROS
StSnRK2.1、StSnRK2.7基因调节马铃薯试管苗响应渗透胁迫的功能分析
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作者 曾文婕 毕真真 +2 位作者 孙超 张俊莲 白江平 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第16期5303-5313,共11页
采用农杆菌转化法,将马铃薯StSnRK2.1、StSnRK2.7基因导入‘甘农薯2号’(GN2),利用卡那霉素筛选获得转基因幼苗,通过PCR鉴定获得不同的转基因株系,利用qPCR分析筛选出表达量较高的StSnRK2.1:OE-21和StSnRK2.7:OE-5株系。利用甘露醇和NaC... 采用农杆菌转化法,将马铃薯StSnRK2.1、StSnRK2.7基因导入‘甘农薯2号’(GN2),利用卡那霉素筛选获得转基因幼苗,通过PCR鉴定获得不同的转基因株系,利用qPCR分析筛选出表达量较高的StSnRK2.1:OE-21和StSnRK2.7:OE-5株系。利用甘露醇和NaCl模拟干旱胁迫和盐胁迫,分析转基因马铃薯的抗旱耐盐能力。结果表明:正常培养条件下,转基因马铃薯株高、鲜重等表型指标显著低于野生型,生长发育受到抑制。但在100 mmol/L甘露醇和50 mmol/L NaCl处理条件下,转基因马铃薯的鲜重、地上部分含水量、株高和根数与野生型相比无显著差异,转基因马铃薯表现出更强的抗逆性;且转基因马铃薯的Pro积累量和CAT含量显著增多,MDA含量显著降低,转基因马铃薯的抗逆生理指标均优于野生型。另外,逆境胁迫相关基因NCED3、DREB、RD22和RD29A在转基因马铃薯中的表达量均显著高于野生型。过表达StSnRK2.1、StSnRK2.7通过多条胁迫响应途径提高了马铃薯试管苗在逆境中的抗旱耐盐能力。 展开更多
关键词 马铃薯(Solanum TUBEROSUM L.) StSnRK2.1 StSnRK2.7 渗透胁迫 功能分析
盐旱耦合胁迫对费尔干猪毛菜种子萌发及其幼苗生长的影响
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作者 塔伊尔·买买提江 马亚丽 兰海燕 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2019年第4期878-885,共8页
本研究采用双因素组合实验,探讨盐(NaCl)、干旱(PEG 6000)对费尔干猪毛菜(Salsola ferganica)种子萌发和幼苗生长的影响。结果显示:①费尔干猪毛菜种子萌发能耐受较高浓度NaCl和PEG胁迫。低浓度NaCl或PEG胁迫下,费尔干猪毛菜去翅种子和... 本研究采用双因素组合实验,探讨盐(NaCl)、干旱(PEG 6000)对费尔干猪毛菜(Salsola ferganica)种子萌发和幼苗生长的影响。结果显示:①费尔干猪毛菜种子萌发能耐受较高浓度NaCl和PEG胁迫。低浓度NaCl或PEG胁迫下,费尔干猪毛菜去翅种子和具翅种子萌发率与对照无显著差异,高浓度NaCl或PEG处理下,去翅种子萌发率35%以上,显示较强的耐盐、耐旱性;盐旱耦合处理下,不同低浓度PEG能够显著缓解中浓度NaCl对种子萌发的抑制作用。②随NaCl浓度升高,具翅种子恢复萌发率逐渐上升,而去翅种子则维持较低水平;随着PEG浓度的升高,2种种子恢复萌发能力显著降低;盐旱耦合处理下2种种子的恢复萌发率与NaCl胁迫具有相同趋势。③NaCl或PEG对去翅种子幼苗的影响比具翅种子强,特别是PEG处理;随NaCl或PEG浓度升高,2种种子幼苗的株高和根长均降低;盐旱耦合处理下低浓度NaCl对去翅种子幼苗的影响比具翅种子小(除了100 mmol·L^-1NaCl+25 g·L^-1PEG处理),中浓度NaCl对去翅种子幼苗的影响比具翅种子强,高浓度NaCl处理下随PEG浓度升高,2种种子幼苗的株高和根长均降低。以上结果显示,费尔干猪毛菜在萌发期和幼苗期具有较强的耐盐耐旱性,盐旱耦合在一定程度上能够缓解盐离子毒害效应,这对其度过早期恶劣环境具有重要的生态学意义;果翅对种子在胁迫下进入次级休眠,从而补充土壤种子库起到重要作用。 展开更多
关键词 费尔干猪毛菜 种子萌发 渗透胁迫 离子毒害 具翅种子 古尔班通古特沙漠
PEG6000和甘露醇模拟干旱胁迫效应比较研究 预览
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作者 何正付 王凤立 柏新盛 《安徽农学通报》 2019年第10期19-19,40共2页
PEG6000和甘露醇都是常用的模拟干旱的渗透剂,但两者对植物的影响可能存在一定的差异。实验研究了渗透势为-0.38MPa的甘露醇和PEG6000对玉米幼苗净光合速率、膜透性及根呼吸速率的影响。结果表明,甘露醇处理的玉米根细胞质膜透性大于PEG... PEG6000和甘露醇都是常用的模拟干旱的渗透剂,但两者对植物的影响可能存在一定的差异。实验研究了渗透势为-0.38MPa的甘露醇和PEG6000对玉米幼苗净光合速率、膜透性及根呼吸速率的影响。结果表明,甘露醇处理的玉米根细胞质膜透性大于PEG6000处理的;叶片净光合速率和根系呼吸速率的下降幅度也都大于PEG6000处理的。由此可见,PEG6000作为渗透剂比甘露醇对植物的伤害要小。 展开更多
关键词 PEG6000 甘露醇 渗透胁迫 玉米
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过表达柠条锦鸡儿CkRNF185基因减弱拟南芥对渗透胁迫的耐受性
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作者 岳文冉 王茜 +4 位作者 于秀敏 杨杞 韩晓东 王瑞刚 李国婧 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期493-502,共10页
RING(really interesting new gene)型E3泛素连接酶在植物逆境胁迫和生长发育过程中起关键作用。本研究利用RACE技术从柠条锦鸡儿中克隆得到一个RING型E3泛素连接酶基因CkRNF185 (Caragana korshinskii RING-finger 185),其cDNA序列全长... RING(really interesting new gene)型E3泛素连接酶在植物逆境胁迫和生长发育过程中起关键作用。本研究利用RACE技术从柠条锦鸡儿中克隆得到一个RING型E3泛素连接酶基因CkRNF185 (Caragana korshinskii RING-finger 185),其cDNA序列全长1112 bp,包含了696 bp的开放阅读框,编码232个氨基酸。实时荧光定量PCR检测发现, CkRNF185基因的表达受NaCl和脱水处理的诱导。同时构建pCanG-CkRNF185过表达载体并转化野生型拟南芥,得到转基因拟南芥过表达纯合体株系。通过对转基因拟南芥的研究,发现在甘露醇处理条件下转CkRNF185植物植株变小且叶片提前变黄坏死,叶绿素和脯氨酸含量皆降低。利用体外泛素化实验对CkRNF185进行检测发现该蛋白具有E3泛素连接酶活性。这些实验结果表明过表达E3泛素连接酶编码基因CkRNF185降低了拟南芥对渗透胁迫的耐受性。 展开更多
关键词 E3泛素连接酶 柠条锦鸡儿 CkRNF185 渗透胁迫 拟南芥
小麦TaTrxh9基因的序列特征及其对渗透胁迫的响应 预览
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作者 李梦园 樊亚栋 +3 位作者 张新宁 姜玉梅 孟凡荣 李永春 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期896-903,共8页
硫氧还蛋白是一类广泛存在于植物中的低分子量氧化还原蛋白,在植物生长发育调控和逆境响应过程中发挥重要的调控功能。以小麦(TriticumaestivumL.)品种‘中国春’和‘洛旱2号’为材料,采用RT-RCR方法克隆了小麦硫氧还蛋白基因TaTrxh9,... 硫氧还蛋白是一类广泛存在于植物中的低分子量氧化还原蛋白,在植物生长发育调控和逆境响应过程中发挥重要的调控功能。以小麦(TriticumaestivumL.)品种‘中国春’和‘洛旱2号’为材料,采用RT-RCR方法克隆了小麦硫氧还蛋白基因TaTrxh9,通过生物信息学方法分析了其染色体定位及序列特征,并利用qRT-PCR技术分析了该基因对渗透胁迫的响应模式。结果显示:(1)成功克隆到小麦TaTrxh9基因,序列分析发现TaTrxh9基因位于第1染色体群的短臂上,并将其3个部分同源基因命名为TaTrxh9-1AS、TaTrxh9-1BS和TaTrxh9-1DS。(2)TaTrxh9基因包含4个内含子,且在内含子区域3个部分同源基因间序列差异较大;3个部分同源基因的编码区序列一致性在98%以上,均编码131个氨基酸,且蛋白序列完全相同;TaTrxh9蛋白包含1个Trx-family保守域和CXXC氧化还原活性位点,三维结构预测分析显示该蛋白可形成典型的硫氧还蛋白空间结构,包括由4个α螺旋组成的外围框架和由5个反向平行的β折叠组成的中心轴。(3)qRT-PCR分析显示,TaTrxh9基因受干旱胁迫诱导在叶片中下调表达,而在根系中呈先上调后下调的表达模式;盐胁迫过程中,TaTrxh9基因在叶片中无显著响应,在根系中也仅出现短暂的诱导表达现象;在ABA处理过程中,TaTrxh9基因表达模式与其对干旱胁迫的响应模式类似。研究推测,TaTrxh9基因对干旱胁迫的响应过程可能与ABA介导的基因表达调控有关。 展开更多
关键词 小麦 硫氧还蛋白 基因克隆 渗透胁迫 表达模式
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外源海藻糖对PEG渗透胁迫下小麦Rubisco及其活化酶的影响 预览
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作者 马超 张均 +3 位作者 宋鹏 王香生 韩潇杰 冯雅岚 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1241-1249,共9页
以抗旱品种‘晋麦47’和干旱敏感品种‘郑引1号’为材料,通过室内水培试验研究了外源海藻糖对PEG渗透胁迫下小麦叶片净光合速率、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶活化酶(RCA)含量和相关基因表... 以抗旱品种‘晋麦47’和干旱敏感品种‘郑引1号’为材料,通过室内水培试验研究了外源海藻糖对PEG渗透胁迫下小麦叶片净光合速率、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶活化酶(RCA)含量和相关基因表达特性的影响。结果表明:(1)外源海藻糖和渗透胁迫均能显著增加2个小麦品种叶片海藻糖含量。(2)渗透胁迫显著降低了2个品种小麦叶片的净光合速率,而外源海藻糖能显著缓解受胁迫小麦叶片净光合速率的降低幅度。(3)渗透胁迫仅使‘郑引1号’Rubisco大亚基基因(rbcL)相对表达量及相应蛋白含量显著降低;渗透胁迫显著降低了小麦RCAα和β亚基基因相对表达量,并显著降低RCA蛋白含量,而外源海藻糖不能缓解RCA蛋白含量的降低;渗透胁迫显著降低了Rubisco总活性、初始活性、活化状态及RCA活性,而外源海藻糖则能显著缓解上述酶活性的下降。(4)小麦叶片净光合速率与其rbcL、RCAα和β亚基基因相对表达量及Rubisco总活性、初始活性、活化状态及RCA活性均呈极显著正相关关系。研究发现,在渗透胁迫条件下,外源海藻糖主要从翻译后层面对小麦叶片Rubisco和RCA的活性发挥显著保护作用,从而缓解了小麦净光合速率的降低。 展开更多
关键词 小麦 渗透胁迫 海藻糖 1 5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶 1 5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶活化酶
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小麦TaLEA3-1基因的克隆、表达与渗透胁迫功能分析
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作者 王莲哲 王渊 +1 位作者 柳超奇 李冰冰 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第14期4524-4528,共5页
胚胎发育晚期丰富蛋白(late embryogenesis abundant,LEA)受逆境胁迫诱导,是一种逆境表达蛋白,参与植物对逆境胁迫的响应。本研究从小麦cDNA文库中克隆得到一个新的小麦TaLEA3-1基因,该基因全长696bp,编码231个蛋白,属于LEA3亚组。该基... 胚胎发育晚期丰富蛋白(late embryogenesis abundant,LEA)受逆境胁迫诱导,是一种逆境表达蛋白,参与植物对逆境胁迫的响应。本研究从小麦cDNA文库中克隆得到一个新的小麦TaLEA3-1基因,该基因全长696bp,编码231个蛋白,属于LEA3亚组。该基因在小麦根、茎、叶、穗和种子中均有表达,其中种子和叶片的相对表达量高。不同逆境胁迫处理下qRT-PCR结果显示,TaLEA3-1广泛响应PEG、NaCl、低温和脱落酸(ABA)处理,表达量显著上调。将该基因转化酵母INVSC1株系并诱导外源基因表达,转基因酵母在渗透胁迫处理下相比对照组有更好的生长状态。研究结果表明小麦TaLEA3-1基因具有抵御渗透胁迫的功能,为进一步深入的功能机制研究提供基础数据与基因资源。 展开更多
关键词 小麦 LEA蛋白 基因表达 渗透胁迫 酵母
不同温度下PEG-6000渗透胁迫对歪头菜种子发芽的影响 预览
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作者 唐伟 南志标 《草业科学》 CAS CSCD 2019年第5期1323-1332,共10页
以歪头菜(Vicia unijuga)为研究材料,在恒温培养箱控制的不同温度(15,20和25℃)下,设置聚乙二醇(PEG-6000)浓度梯度分别为0、–0.2、–0.4、–0.6、–0.8和–1.0MPa的6个渗透胁迫处理,研究不同温度下PEG-6000渗透胁迫对歪头菜种子发芽... 以歪头菜(Vicia unijuga)为研究材料,在恒温培养箱控制的不同温度(15,20和25℃)下,设置聚乙二醇(PEG-6000)浓度梯度分别为0、–0.2、–0.4、–0.6、–0.8和–1.0MPa的6个渗透胁迫处理,研究不同温度下PEG-6000渗透胁迫对歪头菜种子发芽和生长的影响。结果表明:1)20℃条件下,歪头菜种子的发芽参数(发芽率、发芽速率、发芽指数、活力指数)和生长指标(胚芽长和胚根长)显著高于15和25℃(P<0.05)。2)渗透胁迫抑制歪头菜种子发芽和幼苗生长,通过适当的增温可以缓解渗透胁迫对种子发芽和幼苗生长的不利影响。在较低水势下(–0.6~–1.0MPa),20℃条件下,种子发芽速率、活力指数、胚芽长和胚根长均显著高于15℃(P<0.05);25℃条件下,发芽率、发芽速率、发芽指数和活力指数均显著低于15℃(P<0.05)。3)基于水势模型的分析表明,歪头菜种子的基础水势值(Ψb)的变化随温度的升高呈先升后降的趋势;20°C条件下种子发芽的Ψb最低,为–1.27MPa,表明该温度下,种子在相对干旱环境条件下更易于发芽。 展开更多
关键词 歪头菜 温度 渗透胁迫 种子发芽
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外源海藻糖调节西瓜细胞渗透胁迫抗性的研究 预览
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作者 孙梦利 王世豪 +5 位作者 徐子健 江雪飞 孙化鹏 乔飞 丛汉卿 于平 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期269-274,共6页
为探究外源海藻糖对渗透胁迫下西瓜细胞生长的影响,本研究以西瓜悬浮培养细胞为试材,测定外源海藻糖预处理后,渗透胁迫对西瓜悬浮培养细胞生长量、细胞外pH、细胞内ROS(活性氧簇)相对含量和微管骨架的影响。结果表明:渗透胁迫下西瓜细... 为探究外源海藻糖对渗透胁迫下西瓜细胞生长的影响,本研究以西瓜悬浮培养细胞为试材,测定外源海藻糖预处理后,渗透胁迫对西瓜悬浮培养细胞生长量、细胞外pH、细胞内ROS(活性氧簇)相对含量和微管骨架的影响。结果表明:渗透胁迫下西瓜细胞的生长量明显受到抑制,并且渗透胁迫可诱导西瓜悬浮培养细胞质外体碱化,ROS迸发,细胞微管骨架发生解聚;外源添加海藻糖可在一定程度上缓解渗透胁迫对西瓜悬浮细胞生长量的抑制作用,调节pH、ROS表达水平、并维持微管骨架结构的完整性。以上研究结果表明渗透胁迫下,海藻糖对西瓜细胞具有维持细胞生长、保护亚细胞结构并调节抗性反应的功能。 展开更多
关键词 西瓜 渗透胁迫 海藻糖 活性氧 微管骨架
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外源亚精胺对渗透胁迫下烤烟幼苗生长及生理特性的影响 预览
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作者 李冬 王艳芳 +5 位作者 申洪涛 王丽君 李丽华 赵世民 刘领 段卫东 《烟草科技》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1-9,共9页
为揭示干旱胁迫下外源亚精胺(Spermidine,Spd)对植物生长的缓解作用机制,通过实验室水培试验,采用营养液水培法,以烤烟品种豫烟6号为供试材料,研究了利用聚乙二醇(PEG-6000)模拟的渗透胁迫下喷施不同浓度的外源亚精胺(0、0.2、0.4和0.6 ... 为揭示干旱胁迫下外源亚精胺(Spermidine,Spd)对植物生长的缓解作用机制,通过实验室水培试验,采用营养液水培法,以烤烟品种豫烟6号为供试材料,研究了利用聚乙二醇(PEG-6000)模拟的渗透胁迫下喷施不同浓度的外源亚精胺(0、0.2、0.4和0.6 mmol·L^-1)对烤烟幼苗生长、活性氧代谢、抗氧化酶活性、叶绿素相对含量(SPAD值)和光合荧光特性的影响。结果表明,渗透胁迫抑制了烤烟幼苗的生长,叶面喷施外源亚精胺能显著增加渗透胁迫下烤烟幼苗的生物量、根长、根表面积、根平均直径和根尖数,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,降低O2.^-产生速率和丙二醛(MDA)含量(质量分数),提高叶绿素相对含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP),降低了胞间二氧化碳浓度(Ci)和非光化学猝灭系数(NPQ);且以0.4 mmol·L^-1 Spd处理效果最佳。因此,外源亚精胺能有效提高渗透胁迫下烤烟幼苗的抗氧化能力,降低活性氧自由基的积累以维持细胞膜稳定,促进根系发育,提高光合电子传递效率,增强光合作用能力,从而缓解渗透胁迫对烤烟幼苗的伤害。 展开更多
关键词 烤烟 亚精胺 渗透胁迫 生理特性 活性氧代谢 光合荧光特性
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番茄SlCDJ2蛋白在大肠杆菌和酵母中的表达 预览
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作者 刘琪 商鑫涛 +1 位作者 陈晨 王国栋 《济宁医学院学报》 2019年第2期122-125,130共5页
目的 DnaJ蛋白作为一种广泛存在于细胞内的分子伴侣,能响应多种胁迫反应。本研究以转基因大肠杆菌和酿酒酵母为材料,研究番茄Solanum lycopersicum Chloroplast DnaJ 2(SlCDJ2)蛋白在渗透胁迫下的表达情况,为进一步在番茄中研究其功能... 目的 DnaJ蛋白作为一种广泛存在于细胞内的分子伴侣,能响应多种胁迫反应。本研究以转基因大肠杆菌和酿酒酵母为材料,研究番茄Solanum lycopersicum Chloroplast DnaJ 2(SlCDJ2)蛋白在渗透胁迫下的表达情况,为进一步在番茄中研究其功能提供初步的理论依据。方法 PCR扩增获得 SlCDJ2 基因,构建大肠杆菌原核表达重组质粒pET30a- SlCDJ2和酵母真核表达重组质粒Pyes2-SlCDJ2,分别通过热激转化法和醋酸锂酵母转化获得转基因大肠杆菌和酵母菌株,SDS-聚丙烯凝胶电泳分析SlCDJ2蛋白大肠杆菌中的诱导表达情况,分光光度法测定转基因大肠杆菌在渗透胁迫下的生长曲线,涂布方法观察转基因酵母菌在渗透胁迫下的生长表型。结果 SlCDJ2 蛋白在大肠杆菌中成功诱导表达;转基因大肠杆菌在渗透胁迫下吸光度明显高于野生型大肠杆菌,差异具有统计学意义(P<0.05)。转基因酵母菌在渗透胁迫下的生长菌落明显好于野生型酵母菌。结论在大肠杆菌和酿酒酵母中过表达SlCDJ2基因,有助于提高大肠杆菌和酿酒酵母对渗透胁迫的抗性。 展开更多
关键词 SlCDJ2 蛋白 大肠杆菌 酵母 渗透胁迫
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小麦TaNAM三个部分同源基因的特征及其对渗透胁迫的响应
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作者 张琳 王瀑童 +6 位作者 常亚南 李梦园 袁晓波 樊亚栋 尹钧 孟凡荣 李永春 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1102-1111,共10页
干旱是限制小麦持续高产稳产的主要逆境因子,本研究克隆了受干旱胁迫诱导的小麦NAC转录因子的3个部分同源基因Ta NAM-5AL、TaNAM-5BL和Ta NAM-5DL,结果表明,在cDNA编码区A、B和D基因组间存在SNP和InDel变异,但内含子和启动子区域基因组... 干旱是限制小麦持续高产稳产的主要逆境因子,本研究克隆了受干旱胁迫诱导的小麦NAC转录因子的3个部分同源基因Ta NAM-5AL、TaNAM-5BL和Ta NAM-5DL,结果表明,在cDNA编码区A、B和D基因组间存在SNP和InDel变异,但内含子和启动子区域基因组之间差异较大。蛋白特性分析显示,其均有典型NAC结构域,其中A、C、D亚结构域高度保守,而B和E亚结构域保守性不强。蛋白质高级结构分析显示,TaNAM蛋白可形成由2个α螺旋和9个β折叠组成的半桶状结构,2个TaNAM单体通过N端互作形成1个夹子状二聚体。时空表达特性分析表明,3个部分同源基因在根系中表达量最高,叶片和茎干中的表达量较低。在小麦籽粒萌发过程中,随着胚及幼芽的萌发TaNAM-5DL的表达量逐渐上调;在籽粒形成过程中,TaNAM-5BL在5 DAP时表达量很高,而TaNAM-5AL和TaNAM-5DL在30 DAP时表达量最高。在叶片和根系中,3个部分同源基因均受水分胁迫的诱导而上调表达,且根系中的响应速度显著快于叶片。在盐胁迫条件下,叶片中3个部分同源基因均受胁迫诱导而上调表达,而根系中仅TaNAM-5AL受胁迫诱导而持续上调表达。进一步分析发现,3个部分同源基因属于依赖ABA的调控通路。上述结果表明TaNAM的3个部分同源基因在胁迫和发育调控中发挥着不同的功能。 展开更多
关键词 小麦 NAC转录因子 渗透胁迫 基因表达
MfSre1基因参与调控桃褐腐病菌对外源渗透的胁迫和对DCFs杀菌剂敏感性
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作者 江山 林杨 +1 位作者 阴伟晓 罗朝喜 《植物病理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期124-133,共10页
美澳型核果链核盘菌(Monilinia fructicola)引起的褐腐病是严重威胁桃生产的重要真菌性病害。为揭示该病原菌的抗药性机制和发掘新的药剂靶标,本研究利用同源重组分割标记法对MfSre1基因进行了敲除,并研究了该基因的生物学功能。与亲本... 美澳型核果链核盘菌(Monilinia fructicola)引起的褐腐病是严重威胁桃生产的重要真菌性病害。为揭示该病原菌的抗药性机制和发掘新的药剂靶标,本研究利用同源重组分割标记法对MfSre1基因进行了敲除,并研究了该基因的生物学功能。与亲本甾醇14-α-脱甲基化酶抑制剂(DMI)抗性菌株Bmpc7相比,敲除转化子的菌落形态、菌丝生长速率、产孢能力和致病力没有显著变化(P>0.5),对DMIs杀菌剂的敏感性、过氧化氢和高浓度甘油渗透胁迫也没有显著性区别。但对金属离子、糖类、细胞壁/细胞膜破坏剂的敏感性明显降低,对二甲酰亚胺类杀菌剂(DCFs)的抗性水平显著上升。这些结果表明,MfSre1参与调控对部分外源渗透的胁迫和对DCFs杀菌剂的敏感性。 展开更多
关键词 桃褐腐病菌 渗透胁迫 二甲酰亚胺类杀菌剂(DCFs) 抗药性
盐碱胁迫对植物的影响及提高植物耐盐碱性的方法 被引量:4
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作者 张磊 侯云鹏 王立春 《东北农业科学》 北大核心 2018年第4期11-16,共6页
盐碱胁迫对植物的伤害可分为渗透胁迫、离子毒害以及高pH胁迫,盐碱胁迫对植物的种子萌发、生长发育以及基因表达都会造成不同程度的影响。研究盐碱胁迫对植物的伤害机制有助于有针对性地寻找高效的措施提高植物的耐盐碱性。本文在总结... 盐碱胁迫对植物的伤害可分为渗透胁迫、离子毒害以及高pH胁迫,盐碱胁迫对植物的种子萌发、生长发育以及基因表达都会造成不同程度的影响。研究盐碱胁迫对植物的伤害机制有助于有针对性地寻找高效的措施提高植物的耐盐碱性。本文在总结前人研究的基础上,阐述了盐碱胁迫对植物的伤害机制,从种子萌发、生长发育、基因表达等方面分析了植物对盐碱胁迫的响应机制。提出了提高植物耐盐碱性的措施,即培养耐盐碱性强的植物品种、利用化学调控手段和合理的养分管理,旨在为改良盐碱地和提高植物耐盐碱性提供理论依据。 展开更多
关键词 盐碱胁迫 渗透胁迫 离子毒害 高pH胁迫 耐盐碱性
不同根型水稻的根系可塑性比较研究 预览
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作者 楼珏 杨文清 +3 位作者 杨玲 李铁梅 卢华金 楼巧君 《核农学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1220-1229,共10页
为探究不同根型水稻对缺磷和干旱的响应情况,本研究筛选了不同根型的10个典型水稻品种作为试验对象,在水培条件下对其进行低磷和渗透胁迫处理1个月,研究水稻根系的可塑性。结果表明,不同根型水稻对低磷胁迫的响应差异显著,低磷胁迫会特... 为探究不同根型水稻对缺磷和干旱的响应情况,本研究筛选了不同根型的10个典型水稻品种作为试验对象,在水培条件下对其进行低磷和渗透胁迫处理1个月,研究水稻根系的可塑性。结果表明,不同根型水稻对低磷胁迫的响应差异显著,低磷胁迫会特异性地促进深根品种根系的伸长,平均比浅根品种伸长48.78%,同时显著抑制浅根品种根数目的增加,平均比深根品种根数减少24.90%。渗透胁迫对地上部分的抑制作用大于对地下部分的作用,分别减少地上干重和地下干重37.51%和5.73%。水稻对低磷和渗透2种非生物胁迫的响应方式不同,两者交互作用会加剧抑制植株生长。与2种处理叠加相比,低磷胁迫分别增加地上干重、地下干重和最大根长53.31%、54.05%和36.36%,减少根数9.05%;渗透胁迫分别增加地上干重、地下干重、最大根长和根数136.33%、49.19%、5.37%和32.91%。与对照相比,经3种处理的根冠比均显著上升,分别增加57.30%、142.70%、141.01%,但不同根型品种受相同程度胁迫后均倾向于保持近似的根冠比。本研究首次发现深根型水稻品种在低磷环境下特异性伸长根系这一特性,为水稻的营养高效和节水抗旱的研究和育种提供了理论依据。 展开更多
关键词 水稻 根系可塑性 深根性 低磷胁迫 渗透胁迫
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植物PLC-DGK/PA途径介导的渗透胁迫应答反应
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作者 贾哓玮 贾羊羊 +1 位作者 司旭阳 潘延云 《中国细胞生物学学报》 CAS CSCD 2018年第9期1564-1572,共9页
肌醇磷脂依赖的磷脂酶C(PLC)是经典肌醇磷脂信号系统的重要组分,它分解二磷酸磷脂酰肌醇分子(PIP2)产生双信使IP3和DAG分子。动物细胞中DAG激活蛋白激酶C(PKC)参与调节多种细胞功能。植物基因组中缺乏PKC的同源序列,DAG被二酰甘... 肌醇磷脂依赖的磷脂酶C(PLC)是经典肌醇磷脂信号系统的重要组分,它分解二磷酸磷脂酰肌醇分子(PIP2)产生双信使IP3和DAG分子。动物细胞中DAG激活蛋白激酶C(PKC)参与调节多种细胞功能。植物基因组中缺乏PKC的同源序列,DAG被二酰甘油激酶(DGK)进一步磷酸化形成磷脂酸(PA),形成新的植物特有的第二信使分子。酶蛋白PLC和DGK及其作用的底物和产物形成植物特色的信号途径,该信号途径在植物对非生物和生物胁迫的反应中发挥重要作用。该文从蛋白信号分子的表达特征和脂质信号分子的含量变化等两个方面综述了植物特色的肌醇信号途径PLC-DGK/PA在应答渗透胁迫反应中的作用。除了PLC-DG活性外,PA也可由磷脂酶D(PLD)产生。该文还对两种途径产生的PA进行了讨论。 展开更多
关键词 肌醇磷脂依赖的磷脂酶C 二酰甘油激酶 磷脂酸 渗透胁迫
六倍体小麦TaWRKY90的克隆和功能分析 被引量:1
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作者 李春喜 高小龙 +4 位作者 张文利 刘晴 刘雪晴 张黛静 马建辉 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2018年第1期31-38,共8页
WRKY转录因子家族在长期的进化过程中,由低等到高等植物中发展和扩增。在植物应对干旱,低温和盐害等渗透非生物胁迫的响应中占据重要角色。本研究立足六倍体小麦基因组数据库,筛选获得一条新的WRKY转录因子Traes3B41047D5E6(TaWRKY90)... WRKY转录因子家族在长期的进化过程中,由低等到高等植物中发展和扩增。在植物应对干旱,低温和盐害等渗透非生物胁迫的响应中占据重要角色。本研究立足六倍体小麦基因组数据库,筛选获得一条新的WRKY转录因子Traes3B41047D5E6(TaWRKY90),进一步克隆该转录因子全长序列,并通过荧光定量分析,构建进化树等相关方法验证了所筛选转录因子在植物对渗透胁迫相应中发挥作用。研究分析表明,所克隆TaWRKY90具有1个WRKY结构域,属于WRKY家族第ⅡC亚族;其在不同时间的PEG-6000、低温、H2O2、ABA处理下,在小麦幼苗的根、叶片组织中均表现出不同程度的上调表达,且与MDA、CAT、SOD、POD四种酶的活性表达具有较高的相关性,表明TaWRKY90在小麦抗渗透胁迫的响应过程中发挥重要作用。 展开更多
关键词 六倍体小麦 渗透胁迫 WRKY转录因子
FgPDK1调控禾谷镰孢菌响应渗透胁迫研究 预览 被引量:1
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作者 李海梅 王滢莹 +4 位作者 高弢 徐寸发 石志琦 陈健 许晓风 《南京师大学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第1期76-82,96共8页
真菌为了应对渗透胁迫进化出包括高渗甘油途径(high osmolarity glycerol,HOG)在内的一系列调控网络,但其上游信号调控因子尚不明确.本文以禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)为研究对象,在盐胁迫下通过遗传学和生理生化手段,研究了一个... 真菌为了应对渗透胁迫进化出包括高渗甘油途径(high osmolarity glycerol,HOG)在内的一系列调控网络,但其上游信号调控因子尚不明确.本文以禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)为研究对象,在盐胁迫下通过遗传学和生理生化手段,研究了一个关键的线粒体能量代谢酶基因丙酮酸脱氢酶激酶(FgPDK 1)在调控渗透胁迫方面的重要作用.结果显示,(1)菌丝生长测定结果表明FgPDK 1敲除突变体(ΔFgPDK 1)对盐胁迫的敏感性较野生型(PH-1)显著增加;(2)与PH-1相比较,盐胁迫下ΔFgPDK 1表现出更为严重的电解质外渗和更高的胞内甘油累计量;(3)盐胁迫下ΔFgPDK 1菌丝的活性氧(ROS)累计量、丙二醛含量、细胞死亡量都比PH-1显著增加;(4)盐胁迫下ΔFgPDK 1菌丝的抗氧化酶基因(SOD和CAT)表达量显著低于PH-1;(5)上述生理生化表现在FgPDK 1功能恢复菌株(ΔFgPDK 1-C)均可恢复到野生型水平.这些结果表明F.graminearum可能通过FgPDK 1调控HOG下游途径并维持抗氧化能力来应对高渗透胁迫.本研究为解析真菌适应渗透胁迫的分子调控机制提供了新证据. 展开更多
关键词 禾谷镰孢菌 丙酮酸脱氢酶激酶 渗透胁迫 甘油 细胞死亡
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渗透胁迫对云南松幼苗生物量及碳酸酐酶的影响 预览
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作者 王晓丽 李文静 +2 位作者 张志强 曾仰君 曹子林 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期10-15,共6页
以云南松幼苗为研究材料,通过PEG处理模拟干旱胁迫的方式,采用两因素四水平的正交试验设计,探讨不同浓度PEG6000处理不同天数对云南松幼苗生物量及碳酸酐酶活性的影响。结果表明,1)随着渗透胁迫程度的加深,云南松幼苗根、茎、叶... 以云南松幼苗为研究材料,通过PEG处理模拟干旱胁迫的方式,采用两因素四水平的正交试验设计,探讨不同浓度PEG6000处理不同天数对云南松幼苗生物量及碳酸酐酶活性的影响。结果表明,1)随着渗透胁迫程度的加深,云南松幼苗根、茎、叶及总生物量鲜重总体上皆呈现下降的趋势,但处理13的茎、叶及总生物量皆高于其他的渗透胁迫处理,而该处理的根生物量是下降的,表明大强度短时间的渗透胁迫对根生长的抑制效应大于其对茎和叶的抑制。2)处理9渗透胁迫下,云南松幼苗生物量分配中根所占比例最高,为23.299/6,说明一定强度的渗透胁迫有利于云南松幼苗对根生物量比的调整,从而有利于从生物量分配调整方面增强其抗逆能力。3)云南松幼苗碳酸酐酶(CA)相对活性随着渗透胁迫程度的增大呈先增强后减弱的趋势;所有胁迫处理的cA活性皆大于对照,且处理11中CA活性最大;不同处理间的CA活性存在极显著差异;渗透胁迫诱导了CA活性的增强,有利于提高云南松幼苗的抗逆能力。4)影响碳酸酐酶相对活性的主要因子是因素A(PEG6000的浓度),因素A水平间对酶活性具有极显著的影响,酶活性随着处理液浓度的升高呈先升高后下降的情况,X3(20%的PEG6000)处理浓度下酶活性最高,因此该渗透胁迫强度应是云南松调节碳酸酐酶相对活性提高其抗逆能力的转折点。 展开更多
关键词 云南松 生物量 碳酸酐酶 渗透胁迫
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