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植物扩展蛋白基因的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
扩展蛋白基因(expansin genes)是一个相对保守的基因家族,由α、β、γ和δ4个亚家族组成。作为植物细胞壁的重要组成部分,扩展蛋白以酶催化的作用方式,使细胞壁组分间疏松,细胞伸展,细胞的柔韧性增强,以此缓解各种环境因子对细胞的压力。目前研究发现:扩展蛋白参与了植物生长发育过程中的许多环节,如种子萌发、根毛的起始和延长、叶子生长发育、叶柄脱落、花粉管延长、果实成熟等。同时,扩展蛋白还参与了抗旱、抗病、耐高温等诸多抗逆性反应。扩展蛋白基因多属于诱导表达,易受激素、温度、干旱、病原菌、机械损伤等各种内外界环境因素的影响。 相似文献
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植物病原真菌在侵染植物的过程中会分泌细胞壁降解酶来破坏植物细胞壁,以达到成功入侵寄主的目的。研究表明,病原菌分泌的细胞壁降解酶中的纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶、几丁质酶、酯酶均参与了植物细胞壁的降解和病原菌致病的过程,但是对于细胞壁降解酶中的裂解多糖单加氧酶在病原菌侵染植物过程中的功能研究较少。根据近年来辅助活性酶类以及属于辅助活性酶类中的裂解多糖单加氧酶的研究进展,综述了辅助活性酶的分布、种类、功能以及裂解多糖单加氧酶植物病害中的作用研究,旨在为辅助活性酶类在植物病害中的功能研究和病害防控提供参考和依据。 相似文献
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植物病原真菌细胞壁降解酶的研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
综述了植物病原真菌细胞壁降解酶的类型,阐明了细胞壁降解酶在植物病原真菌侵染中的作用,归纳了影响细胞壁降解酶产生的因素以及细胞壁降解酶之间的协同作用. 相似文献
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非生物胁迫对植物正常生长产生影响,而植物细胞壁作为抵抗外界逆境胁迫的第一道屏障,其组分中的果胶、半纤维素、蛋白酶等参与有害金属胁迫的生理应答,果胶能通过带负电的羧基基团与金属离子结合,且通过降低果胶的甲酯化程度从而增加对金属离子的结合能力,减少金属离子向细胞壁的转运;半纤维素同样也能与金属离子结合,其中木葡聚糖在与金属离子结合起着重要作用。细胞壁同样也参与植物盐分胁迫的生理应答,细胞壁扩展蛋白基因的表达会调节植物的盐分耐受性,细胞壁的变化也会被植物所感知并调节植物耐盐性。概述了近年来细胞壁多糖和细胞壁蛋白在植物有害金属与盐分耐受性作用的相关研究进展,以期全面了解植物细胞壁在抗非生物胁迫的作用。 相似文献
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中国科学院北京植物研究所细胞杂交组 《中国农业科学》1977,10(4):18-25
植物体细胞杂交,是用酶系统处理,使植物细胞分离、细胞壁解体,从而得到大量无细胞壁的植物细胞即原生质体,并通过化学、物理方法的诱导,使不同植物的原生质体相互融合而成一种为异核体的共同体,乃至异核体内不同的细胞核进一步融合而成共核体,经再生细胞壁后即成为杂种细胞,用人工培养的方法诱导杂种细胞长成杂种植株。实验证明,植物原生质体具有摄取携带遗传信息的DNA、RNA大分子以及细胞核、细胞器、 相似文献
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植物细胞壁是感知外界胁迫信号的首要细胞结构。整合分析了植物细胞壁逆境应答蛋白质组学的研究进展,为全面理解植物细胞壁响应逆境的分子机制提供了线索。 相似文献
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以玉米黄化苗的中胚轴为材料,利用盐分级分离细胞壁蛋白质.主要做了2点改进:1)利用超声波破碎植物组织细胞;2)增加苯酚抽提步骤除去可溶性细胞质蛋白、细胞壁蛋白质的回收及脱盐.整个过程不涉及过柱层析和透析步骤,因而缩短了提取时间,提高了细胞壁蛋白质的产率. 相似文献
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Glucans, called elicitors, isolated from cell walls of Phytophthora infestans, caused rapid agglutination and death of protoplasts isolated from potato leaf tissue. Cells incubated with high concentrations of elicitor were rapidly killed, but did not agglutinate. Agglutination and cell death did not occur with any of several commercial polysaccharides including laminarin, but laminarin did inhibit elicitor-mediated agglutination. The results are consistent with the existence of specific elicitor receptor sites on the outer surface of potato leaf plasma membranes. 相似文献
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谷子扩展蛋白与品种抗旱性关系的研究 总被引：1，自引：1，他引：0
《山西农业大学学报(自然科学版)》2016,(10)
[目的]扩展蛋白是植物细胞壁的重要组成部分,普遍存在于植物中,除了具有增加细胞壁柔韧性的作用外,在植物的生长发育及抵御生物和非生物胁迫等方面都起着重要的作用。为发掘谷子抗旱基因。[方法]本文采用生物信息学手段结合表达验证,分析了谷子扩展蛋白基因家族中的16个成员。[结果]发现它们分属于EXPA、EXPB、EXPLA和EXPLB 4个亚家族;对谷子扩展蛋白基因进行启动子分析,发现了与干旱胁迫相关的响应元件,包括干旱响应MYB结合位点MBS、脱落酸响应元件ABRE等;通过对两个谷子品种勾勾母鸡咀(GG,耐干旱品种)和晋汾16(JF16,干旱敏感品种)扩展蛋白基因表达的分析比较,发现干旱胁迫下不同谷子品种中同一基因的表达水平存在显著差异。[结论]结合亲缘关系图及启动子顺式调控元件的预测结果,并未发现基因亲缘关系与扩展蛋白基因表达间的规律;也未发现胁迫相关的调控元件与扩展蛋白表达之间的关联,初步了解了扩展蛋白基因与谷子抗旱的关系,为发掘谷子抗旱基因提供基础。 相似文献
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护坡木本植物根系的力学特性及其与细胞壁成分的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究人工边坡立地条件下木本植物根系固土护坡的力学机制,以京承高速(3期)边坡为例,对榆树、紫穗槐、刺槐、胡枝子4种木本植物共395个根样进行室内单根拉伸试验,然后按5个根系径级分类并分别测定其半纤维素、纤维素、木质素含量,系统分析植物根系材料的力学性能。结果表明:4种木本植物根系直径为0.95~5.42 mm,抗拉强度为7.66~36.94 MPa,抗拉力为22.18~464.50 N。4种植物之间抗拉力、抗拉强度差异显著,从大到小依次为榆树＞紫穗槐＞胡枝子＞刺槐,根系抗拉力随根系直径增大以幂函数增大,抗拉强度随根系直径增大以逆函数或幂函数减小。4种木本植物5个径级根系半纤维素质量分数为1.37%~29.26%,纤维素质量分数为20.57%~36.91%,木质素质量分数为15.12%~29.84%,综纤维素质量分数为28.18%~66.17%,木纤比比值为0.45~1.31。不同树种间及不同径级根系间细胞壁成分差异显著。根系抗拉力与木质素显著负相关;抗拉强度与木质素正相关,与半纤维素负相关。根系拉伸的应力--应变曲线随树种根系结构组成的不同而不同。单根拉伸的应力--应变特征初始阶段为线性关系,拉力继续增大会逐渐表现出塑性特征,根系最大应力随直径增大而减小。综合4种植物的抗拉特性,榆树和紫穗槐的护坡作用较大。 相似文献
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为了比较病原性真菌和非病原性真菌基因组编码的植物细胞壁降解酶,用BLAST(Basic Local Alignment Search tool)结合人工二次筛选的方法确定了四种真菌基因组编码的多种植物细胞壁降解酶,并用SignalP来判断细胞壁降解酶能否被分泌到细胞外.结果表明病原性真菌和非病原性真菌基因组编码的植物细胞壁降解酶在种类和数量上存在着明显的差异,其中E3(endoglucanase Ⅱ)仅由病原性真菌基因组编码,而且能够被分泌到细胞外,可能与病原性真菌对植物的致病性有着密切的关系. 相似文献
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灰葡萄孢胞壁降解酶对番茄植株致病作用的分析 总被引：2，自引：0，他引：2
灰葡萄孢(Botrytis cinerea)是一种寄主范围多达200多种植物的病菌,其在致病过程中能产生多种胞壁降解酶,包括多种果胶酶和纤维素酶。用果胶酶和纤维素酶处理番茄叶片,产生相似于病害症状的水渍状腐烂斑,能破坏细胞超微结构,使叶绿体、线粒体等细胞器解体;分生孢子萌发和菌丝生长中能产生多种酶类,其中多聚半乳糖醛酸甲基水解酶(PMG)活性较高,且分生孢子萌发60 h后该酶仍具有活性。在番茄植株不同部位形成的病斑中均能检测到PMG,病斑褐色部位的PMG活性明显高于黄色部位。纤维素酶活性除了在分生孢子萌发阶段和果实病斑中未能检出外,在菌丝培养液和叶片病斑的褐色部分均能检测到该酶活性。病菌果胶酶和纤维素酶活性与病菌致病力的相关性测验表明,两类酶与致病力均为正相关,相关系数分别为0.362 3和0.105 7。根据上述结果分析,果胶酶和纤维素酶均能对寄主植物造成伤害,在病菌致病过程中有增加病菌毒力的作用。 相似文献
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为提高水稻的抗病性,利用哈茨木霉(Trichoderma hazianum)P1菌株的3个胞壁降解酶基因ech42、nag70与gluc78构建了7个植物表达载体,每个基因受独立的Act1启动子调控.构建的7个载体不仅包含3个外源基因的所有组合(A,B,C,A+B,A+C,B+C,A+B+C),而且具有双元载体本身携带的HPT基因与Gus基因,为研究不同T-DNA长度、不同基因组合与不同基因排列方向对植物遗传转化效率以及外源基因在转基因植株中表达的影响提供了一套比较完整的材料.利用本实验室的农杆菌高效转化体系,将所有组合的7个载体分别转入粳稻品种石狩白毛(Oryza sativa L ssp. Japonica cv. Ishikari-shiroge)中,共获得再生植株1800余株.对部分再生植株进行了PCR检测,证明96%的植株至少携带有外源基因中的一个,80%以上的植株整合有完整的外源基因片断. 相似文献
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为探究细胞壁果胶对Cd胁迫的响应机理,通过盆栽实验研究了不同镉（Cd）浓度（0、25、50、75、100、200 mg·kg-1）对伴矿景天细胞壁果胶含量、果胶甲酯酶（PME）活性、细胞壁果胶半乳糖醛酸含量和Cd含量的影响。结果表明,随着Cd处理浓度的增加,伴矿景天地上部和根部细胞壁螯合态果胶、碱性果胶含量均在Cd处理浓度为100 mg·kg-1时最大,且螯合态果胶含量表现为地上部>根部,碱性果胶含量表现为地上部<根部。地上部细胞壁PME活性和半乳糖醛酸含量在Cd处理浓度为25 mg·kg-1时最大,与对照相比显著增加了 40.4%和 39.2%。Cd胁迫抑制了根部细胞壁 PME活性,Cd处理浓度为 75 mg·kg-1时,伴矿景天地上部和根部 Cd含量最高,与对照相比分别显著增加了58.4倍和70.1倍;螯合态果胶含量和碱性果胶含量与植物Cd含量呈显著正相关;根部的细胞壁果胶半乳糖醛酸含量和螯合态果胶含量呈显著负相关（r=-0.880,P<0.05）。研究发现,伴矿景天通过调整细胞壁果胶半乳糖醛酸含量来改变果胶含量,以增强伴矿景天对Cd的吸收累积。 相似文献
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《农业科学学报》2016,(9)
The variations of grain cadmiun(Cd) concentrations, translocation factors(TFs) of Cd from roots to shoots/grains of six rice cultivars, characterized with different Cd-sensitivities in polluted soil were studied, the selected rice cultivars were Xiangzao 17(R1), Jiayu 211(R2), Xiangzao 42(R3), Zhuliangyou 312(R4), Zhuliangyou 611(R5), and Jinyou 463(R6), respectively. The Cd subcellular distribution and Cd binding characteristics on subcellular fractions of rice root cell wall(CW) were further investigated. The results showed that the rice grain Cd contents varied significantly, with a maximum variation of 47.0% among the cultivars, the largest grain Cd content was observed with cultivar R1(Cd-sensitivity cultivar) and the smallest with R5(Cd-tolerance cultivar). The translocation factors of Cd from roots to shoots(TF_(shoot)) and roots to grains(TF_(grain)) varied greatly among the cultivars. In general, the TFgrain of the cultivars followed the order of R1R2R3R4 R6-R5. The Cd concentration(mg kg~(–1) FW) in the fraction of root CW, the fraction of cell wall removing pectin(CW-P) and the fraction of cell wall removing pectin and hemicellulose(CW-P-HC) of the cultivars generally followed the order of CW-PCWCWP-HC; the ratios of Cd concentration(mg kg–1 FW) in the fraction of CW-P to that of CW were mostly more than 1.10, while the ratios of Cd concentration in the fraction of CW-P-HC to that of CW were mostly less than 0.60, indicating that Cd was mainly stored in the hemicellulose of the root CW. The ratios of Cd of CW-P-HC to CW generally followed the descending order of R1~R2R3R4R5~R6 for the cultivars, which implied that hemicellulose is probably the main subcellular pool for transferring Cd into rice grain, and it restrains the translocation of Cd from shoot to the grain, especially for the Cd-tolerance cultivars(R5 and R6), the compartmentation of more Cd in hemicellulose in root CW is probably one of the main mechanisms for Cd tolerance of rice cultivars. 相似文献