【摘 要】
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土壤次生盐渍化是设施蔬菜生产的主要障碍因子之一,严重制约了设施蔬菜的可持续发展.研究表明,次生盐渍化土壤中阴离子主要是NO3-.一氧化氮(NO)是一种在植物种子萌发、生长发育、抵抗生物和非生物胁迫过程中起重要作用的信号分子.NO可以与体内主要的抗氧化物质谷胱甘肽(GSH)反应生成S-亚硝基谷胱甘肽(S-nitrosoglutathione,GSNO).GSNO参与的主要反应包括将NO基团转移到靶蛋
【机 构】
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昆明理工大学生命科学与技术学院,昆明650500
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土壤次生盐渍化是设施蔬菜生产的主要障碍因子之一,严重制约了设施蔬菜的可持续发展.研究表明,次生盐渍化土壤中阴离子主要是NO3-.一氧化氮(NO)是一种在植物种子萌发、生长发育、抵抗生物和非生物胁迫过程中起重要作用的信号分子.NO可以与体内主要的抗氧化物质谷胱甘肽(GSH)反应生成S-亚硝基谷胱甘肽(S-nitrosoglutathione,GSNO).GSNO参与的主要反应包括将NO基团转移到靶蛋白的巯基上,形成S-亚硝基硫醇(S-nitrosothiols,SNOs),这个过程也被称为S-亚硝基化(S-nitrosylation).S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(GSNOR)是特异的GSNO降解酶,以NADH为还原力催化GSNO最终形成氧化型谷胱甘肽(GSSG)和NH3.GSNOR在NO的代谢方面发挥重要作用.通过克隆菠菜S-亚硝基谷胱甘肽还原酶基因(SoGSNOR),分析其在硝酸盐胁迫和NO处理后的表达特性,并对过表达转基因植株的硝酸盐胁迫抗性进行分析,以期揭示SoGSNOR在硝酸盐胁迫下的功能及其作用机制.通过RT-PCR和RACE技术从菠菜中克隆了菠菜S-亚硝基谷胱甘肽还原酶基因(SoGSNOR).利用生物信息学的方法分析了该基因的特性,利用实时荧光定量PCR和western blot对硝酸盐胁迫及NO供体、抑制剂和清除剂处理下SoGSNOR基因及蛋白表达进行分析.构建原核表达载体pET32a-SoGSNOR,获得SoGSNOR蛋白,利用Ni2+NTA亲和柱纯化蛋白,免疫小白鼠制备抗体.构建过表达植物表达载体pRI101-SoGSNOR,并转化烟草,对转基因植株的种子萌发期和幼苗期的硝酸盐胁迫抗性进行分析.菠菜SoGSNOR全长1 378 bp,包含1 140 bp的ORF,编码379个氨基酸.GenBank注册号为KR381778.同源比对发现菠菜SoGSNOR与其他物种GSNOR具有很高同源性,与拟南芥、芥菜、番茄、甜椒的同源性分别为96.04％、94.01％、92.93％和73.61％.硝酸盐胁迫后菠菜SoGSNOR和蛋白表达量下降,而外源添加NO供体SNP后,SoGSNOR基因和蛋白表达量增加,当添加NO清除剂cPTIO后,SoGSNOR表达量显著下降.SoGSNOR过表达转基因烟草在硝酸盐胁迫下的发芽率明显高于野生型烟草(WT).转基因烟草幼苗在硝酸盐胁迫处理后,丙二醛(MDA)含量高于WT,抗氧化物酶(SOD、POD、CAT、APX)活性高于WT,NO和SNOs含量低于WT,而GSNOR酶活性高于WT.
其他文献
[目的]本实验通过黄芩苷预处理LPS诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)模型和A549细胞模型，观察黄芩苷对ALI及相关肺部损伤性疾病的作用。[方法]在体外实验中，采用LPS刺激A549细胞，观测细胞因子肿瘤坏死因子α(TNF-a)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6(IL-6)的释放量和mRNA表达情况，应用蛋白免疫印迹法(westernblot)检测NF-κB、MAPK和TLR4信号通路的活性，
[目的]本实验旨在观察吡唑致大鼠肝损伤的情况并探讨其与脂质过氧化的关系.[方法]实验选用20只雄性SD大鼠，随机分为空白对照组及低、中、高剂量实验组，分别皮下注射0.9％氯化钠注射液、50.00 mg·kg1、125.00 mg·kg-1、200.00 mg·kg-1剂量的吡唑，注射后24 h处死大鼠，检测大鼠血浆中的谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)水平以及肝组织匀
叶球颜色是甘蓝重要的农艺性状.与普通甘蓝相比,结球甘蓝蜡质缺失突变体叶面油绿且有光泽,具有良好的商品性.深入挖掘蜡质缺失基因,对丰富甘蓝种质资源和甘蓝新品种选育具有重要意义.通过遗传分析,明确甘蓝蜡质缺失突变体GW-Y的遗传规律,并对蜡质缺失基因GY-2进行初步定位,为深入研究蜡质缺失基因奠定基础.GW-Y是本课题组高代自交系GW的蜡质缺失突变体,叶色亮绿,表面蜡质缺失.本课题组自有的芥蓝DH系有
甘蓝类蔬菜(Brassica oleraceaL.)在世界各地广泛栽培,包括羽衣甘蓝、青花菜、花椰菜、芥蓝、结球甘蓝、抱子甘蓝、苤蓝等7个栽培变种.甘蓝类蔬菜各变种之间的形态变异非常丰富,但是各变种的起源与进化尚不清楚.根据记载,芥蓝起源于中国,虽然前人利用形态特征、核DNA标记聚类对芥蓝的起源进行研究,但证据不够充分.叶绿体基因组为母性遗传,相对于核基因组其保守性较高,常被用来进行植物的系统进化
甘蓝的自交不亲和性主要是由柱头识别自花花粉后经复杂的信号传导过程最终使花粉萌发及花粉管伸长受阻导致,有多种细胞间的信号系统参与调控.本研究对甘蓝类钙调素蛋白基因CML6进行了克隆与分析,以期为进一步研究该基因在响应甘蓝自花授粉过程中的作用奠定基础,对甘蓝自交不亲和性的深入研究和利用提供参考.通过挖掘0～60 min自花和异花授粉的甘蓝柱头转录组数据,筛选到一个受自花授粉诱导上调表达的基因,用在线软
BoPG是甘蓝多聚半乳糖醛酸酶蛋白基因家族成员,该家族在白菜中广泛参与花粉发育和受精过程.通过对不同授粉处理的甘蓝柱头内和不同组织中BoPG的表达情况进行分析,旨在为甘蓝自交不亲和信号传导途径增添新内容.取高度自交不亲和甘蓝A4 未授粉柱头、自花和异花授粉15、30和60min柱头进行转录组数据分析,获得一个在自花授粉0～60 min 一直上调表达,而在异花授粉0～60 min表达量没有明显变化的
结球甘蓝(Brassica oleracea Linn.var.capitata DC),简称甘蓝,属于十字花科(Cruciferae)芸薹属(Brassica)的两年生草本植物,世界各地均有栽培.DHHC(Asp-His-His-Cys)是富含半胱氨酸高度保守的锌指结构域,属于类C2H2型锌指,是一种具有"指状"结构的调控基因表达的转录因子,对植物的生长发育起着重要的作用.本研究中通过生物信息学
芸薹属植物甘蓝的自交不亲和性是由花粉决定因子与柱头决定因子共同控制，柱头接受来自花粉的信号后调控下游的信号传递.研究甘蓝自交不亲和柱头响应基因BoStZ的功能，可以了解授粉后下游信号通路中柱头表达基因在此过程中所发挥的分子机制.本研究中以高自交不亲和系甘蓝A4为材料，取花期自花授粉15 min、30min、1h后的柱头进行转录组测序分析，发现BoStZ基因表达量在自花授粉后出现下调，在30 min
根据菠菜品种比较试验的数据,运用灰色系统理论中的灰色关联度分析方法,对金富(中国台湾),永乐(丹麦),黄菠(山东),墨丽、无敌、春夏(先正达种苗公司),小叶菠菜(云南),黄叶1号(中国台湾),急先锋(日本),超越(丹麦)等10个菠菜品种进行了株高、开展度、叶片长、叶宽、叶片厚、叶柄长、叶柄质量、有效叶数、单株质量、小区产量等10个主要性状指标的综合分析与评价。按灰色系统理论要求,设参考数列X0和比
筛选莴苣芽期耐高温的材料,探索芽期的耐高温筛选的温度.莴苣材料共304份,其中有274份引自美国农业部西部引种站,来源于34个国家.194份材料的种皮是白色的,110份材料的种皮是黑色的.百粒种子质量最大的材料为S14K0333(0.183 g),最小的为S15K050(0.066g),平均值为0.118g.其余30份资源为商业栽培种.每份材料取100粒种子,分别置于21、28和35 ℃的恒温箱中