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《江西农业大学学报》2018,(6)
多层组学主要包括基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学,是系统生物学的重要组成部分。近年来,随着生命科学在植物中的研究和不同组学技术的迅速发展,已迈入了多组学时代,并且广泛应用在植物响应逆境胁迫及辅助育种方面,成为研究植物响应逆境胁迫不可或缺的重要手段。笔者主要结合多层组学在植物响应逆境胁迫机理及代谢通路中的最新研究进展,对植物响应逆境胁迫(非生物胁迫和生物胁迫)、基因功能研究及辅助育种的研究进展进行综述,并强调将基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等学科交叉结合起来进行研究来揭示植物响应逆境胁迫的分子机理,为未来培育抗逆品种提供新思路。 相似文献
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《塔里木大学学报》2020,(1)
WRKY转录因子作为参与生物或非生物胁迫应答的重要基因家族,在植物逆境胁迫的响应过程中起着重要作用。花花柴作为沙漠植物,具有极强的广谱抗逆性,发掘并应用花花柴的抗逆基因资源对研究植物逆境生物学及抗逆性分子育种具有重要意义。本研究通过对沙漠植物花花柴的转录组学分析,筛选出与高温胁迫相关的15个差异表达的WRKY基因。并将这15个基因与拟南芥、水稻的WRKY基因构建系统发育树,通过对同亚族同源性较高的基因功能及其顺式作用元件的功能预测,推测花花柴WRKY基因可能参与了极端温度、干旱、高盐、病原菌等逆境胁迫响应,并对与高温胁迫响应相关的2个花花柴WRKY基因进行表达模式分析。该结果将为荒漠植物及其基因资源的发掘利用提供一定的参考价值。 相似文献
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新疆苹果种质资源亲缘关系的SSR分析 总被引：3，自引：2，他引：1
[目的]以21份新疆苹果种质资源为实验材料,研究新疆苹果种质资源的亲缘关系,以期为新疆地方苹果品种可能是由新疆野苹果直接驯化而来的推论提供重要证据.[方法]利用分子生物学SSR技术,通过DNA的提取、纯度与浓度检测,SSR扩增反应的程序和体系组成、引物选择、PCR扩增及数据分析等,探讨新疆苹果资源间亲缘关系.[结果]若以遗传相似系数0.63为阈值,可将新疆苹果21份地方资源聚类成3组,新疆野苹果和新疆地方苹果品种交叉分布,说明新疆地方苹果品种与新疆野苹果具有相同的遗传背景,遗传相似度高,亲缘关系很近.[结论]新疆地方苹果品种可能是由新疆野苹果直接驯化而来,或是长期育种杂交或栽培过程中遗传变异造成的. 相似文献
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棉花抗逆育种研究进展 总被引：9，自引：0，他引：9
随着全球水资源短缺、土壤盐渍化、频繁的极端天气等威胁,以及粮棉争地矛盾的日益突出,对棉花耐逆能力的要求越来越高。本文综述了非生物逆境胁迫条件下棉花的抗逆性反应,棉花抗逆种质资源发掘、利用和分子育种研究进展,并提出棉花抗逆育种研究中存在的问题及未来棉花抗逆育种研究发展方向。 相似文献
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植物逆境相关长链非编码RNA的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
植物长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一类广泛存在的长度大于200 nt的非编码RNA调控分子,通过目标模拟、转录干扰、甲基化等机制调控真核生物基因表达。植物体内的许多lncRNA受外界胁迫的诱导或抑制,并作用于逆境相关基因,影响植物形态和生理生化进而产生对胁迫的应答。从植物lncRNA的合成、分子水平的作用方式、与植物生物和非生物胁迫逆境的响应机制等方面阐述了长链非编码RNA参与调控植物的抗逆机制,并提出了今后的研究方向,以期为植物逆境应对及抗逆新品种选育提供理论依据。 相似文献
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WRKY转录因子在植物非生物胁迫抗逆育种中的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
干旱、高盐和低温等非生物逆境是影响农作物产量的重要因素。WRKY转录因子由于其过量表达能够提高植物抗旱、耐盐、耐低温、抗冻甚至抵抗重金属等逆境胁迫的能力,因此被作为应用基因工程途径进行植物抗逆性状改良的理想候选基因。在分子育种中,增加1个关键的转录因子的调控能力,能同时激活多个功能基因表达,从而提高植株综合抗逆性。本文主要综述了WRKY转录因子的结构、功能、转录调控机制研究以及近年来国内外WRKY转录因子新基因的发现及其在培育抗逆性转基因植物中的应用,以期为植物抗逆分子育种改良提供参考。 相似文献
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【目的】了解植物PR10蛋白的研究进展,以期为植物抵御逆境胁迫分子机制解析和抗逆基因挖掘奠定基础。【方法】通过搜集查阅国内外植物PR10蛋白相关文献,对植物PR10蛋白家族的基本结构、生物学功能以及响应逆境胁迫下的信号转导途径等方面进行了总结归纳。【结果】PR10蛋白广泛存在于高等植物基因组中,是一类不含信号肽,具有核酸酶活性的胞内蛋白,其核酸酶活性与自身高度保守的“P-loop”基序（GXGGXG）密切相关。PR10s存在组成型和诱导型表达两种模式,在植物抵御逆境胁迫中发挥重要作用,但明确的调控机理研究仍待深入解析,花生中PR10蛋白的研究进展较为缓慢。【结论】花生中与抗逆境胁迫相关PR10基因的克隆及其调控机制研究有待加强,进一步挖掘优异等位变异可为培育耐逆性花生新品种提供基因资源。 相似文献
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干旱、高盐、极端温度等逆境因子是限制作物产量和品质提高的重要因素.挖掘和利用逆境应答基因资源是改良其抗逆性的前提和基础,对于研究植物抗逆机制具有重要意义.蔗糖非发酵相关蛋白激酶家族2（Sucrose non-fermenting-1-related protein kinase 2,SnRK2）是广泛存在于植物中的一类Ser/Thr蛋白激酶,参与植物体内多种信号途径的转导,在植物的抗逆境生理过程中扮演了重要角色.为了促进小麦SnRK2基因家族的研究,该文对SnRK2基因的结构、抗逆功能、互作蛋白,以及小麦SnRK2基因家族的研究现状进行了阐述. 相似文献
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以4个新疆野苹果优系的成熟果实为材料,研究其果实品质指标(单果质量、果实纵径、果实横径、果形指数、果柄长度、果柄粗度、果实硬度、可溶性固形物、酸度、可溶性糖、果皮色泽、果肉色泽、香气成分)的差异,旨在为新疆野苹果资源的合理利用提供资料。结果表明:4个优系之间在单果质量、可溶性固形物等部分品质指标上存在极显著(P0.01)或显著(P0.05)差异,果形指数等部分品质指标差异不显著;4个新疆野苹果优系果实含(E)-2-己烯醛、1-己醇等匹配度≥80%(NIST14谱库检索)的51种香气成分,其中(E)-2-己烯醛、1-己醇、(E)-2-己烯-2-醇乙酸酯等成分均在0.5%以上,总含量占测定香气物质总量的97.66%,为参试新疆野苹果的主要香气成分;4个新疆野苹果优系之间果实香气成分种类和含量均存在差异,且均含有独有的香气成分[优系M-1含有(E)-3-己烯醛、(E)-2-己烯-2-醇乙酸酯等,M-2含有2-己烯-1-醇乙酸酯、(Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸等,M-3含有壬醛、癸醛等,M-4含有(Z)-2-己烯-1-醇、(E)-丁酸2-己烯基酯等],是新疆野苹果选育的一个重要评价指标。4个新疆野苹果优系的果实品质指标遗传差异较大,均有各自的特点,具有良好的选择潜力。 相似文献
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新疆野苹果17个种下类型的果实和种子形态对比研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对新疆野苹果种下类型果实和种子形态特征的观察,对新疆野苹果果实的单果重、果形指数、果梗长与粗度,以及种子长度与宽度进行测量,利用扫描电镜观察种皮细胞的微观形态,测量细胞的长度与宽度,所得数据用 LSD 法进行方差分析,以了解其种下类型的关系。结果表明,新疆野苹果的果实外部性状和种子具有极丰富的表型变异,种内的分化高于种间分化;同时根据种子表皮细胞的形态将17个类型的新疆野苹果划分为7个差异明显的类别。 相似文献
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干旱胁迫对新疆野苹果及平邑甜茶生理生化特性的影响 总被引：11，自引：0，他引：11
【目的】研究干旱胁迫能否诱导新疆野苹果和平邑甜茶发生细胞程序性死亡。【方法】采用20%聚乙二醇（PEG6000）模拟干旱处理苹果属植物平邑甜茶（Malus hupehensis pamp Reld.）和新疆野苹果（M. sieversii (Ledeb) Roem.）。【结果】NBT染色结果表明，平邑甜茶叶片在处理1 d后开始有染色斑出现，4 d后叶片几乎被全部染色；新疆野苹果叶片在处理3 d后开始有染色斑出现，7 d后叶片几乎被全部染色。叶片萎蔫情况观察可以看出：平邑甜茶在处理3 d后开始萎蔫， 4 d后叶片干枯、整个植株死亡；新疆野苹果在处理6 d后开始萎蔫，7 d后整个植株死亡。两个苹果种的叶片相对电导率随处理时间的延长逐渐上升；平邑甜茶在处理3.5 d后相对电导率增幅明显加大，而新疆野苹果在处理6 d后才明显增大。平邑甜茶在处理后DNA和RNA含量就开始明显下降，而新疆野苹果下降速度缓慢。【结论】0.1% NBT染色、相对电导率测定、DNA含量和RNA含量测定等生理生化指标不仅可以作为鉴定苹果属植物在水分胁迫条件下发生细胞程序性死亡的指标，而且可以作为衡量苹果属植物抗旱性及衰老的参考指标。 相似文献
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新疆野苹果28个种下类型叶片解剖结构对比研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究新疆野苹果不同种下类型叶片解剖结构的差异,探讨新疆野苹果叶片解剖结构与环境的适应性及其抗性的关系,以新疆野苹果28个种下类型叶片为研究对象,采用石蜡制片法制作切片,根据不同种下类型叶片解剖结构特征及其栅海比、叶片紧密度等指标,观察研究了新疆野苹果28个种下类型叶片的解剖结构。结果表明,小黄酸野苹果在叶片厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度方面平均值最大,与其他种下类型存在显著差异（P〈0.05）,表明其抗寒、抗旱能力较强,光合速率较高。对新疆野苹果28个种下类型叶片的解剖结构特征的各个指标进行聚类分析,分为4个不同类群,其中第四类群的抗旱能力、抗寒能力以及光合速率在4个类群中较为突出。 相似文献
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水分胁迫对新疆野苹果净光合速率和水分利用率日变化的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
以一年生盆栽新疆野苹果实生苗为试材,研究了经3种水分梯度处理后第20天苹果叶片净光合速率（Pn）和水分利用率（WUE）的日变化规律。结果表明,正常水分处理和中度水分胁迫下新疆野苹果Pn日变化为不典型双峰型,且Pn下降主要受气孔因素限制;重度水分胁迫下新疆野苹果Pn日变化为严重午休型,Pn下降主要受非气孔因素限制。方差分析表明,中度和重度水分胁迫使新疆野苹果Pn日均值与对照分别达到显著和极显著差异。3种水分梯度处理后新疆野苹果WUE日变化均呈先快速下降后缓慢上升的趋势,并表现上午时段的WUE大于下午时段;WUE目均值按对照、中度和重度水分胁迫依次降低。相关性分析表明,随着水分胁迫的增强,Ta,Ca,RH等生态因子对新疆野苹果Pn的影响越大,其中RH对Pn的影响最显著。 相似文献
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新疆野苹果Malus sieversii(Ldb.)Roem花粉形态及其起源演化研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文研究了29个新疆野苹果的花粉形态。结果表明,新疆野苹果的花粉为3孔沟、圆球形、近球形、长球形。外壁呈条纹状纹饰,带有穴状穿孔,可分成5类:条大穴纹饰、条小穴纹饰,条穴纹饰、条穴—附属物纹饰及穴短条纹饰。花粉的P/E 值用于探讨苹果属植物的起源与演化具有重要的意义。新疆野苹果以新源县为起源点,向西发展,经巩留、伊宁到达霍城。在苹果属植物中,新疆野苹果可能是苹果亚组中较原始的种类。 相似文献
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对新疆野苹果的花部特征、传粉媒介和繁育系统等进行了观察和分析。结果表明,新疆野苹果花部综合特征表现出花粉量较多,花粉活力较强,雌蕊比雄蕊高,且雌雄蕊同熟,上述特点均有利于异花传粉;观察昆虫访花显示蜂类和蝶类是新疆野生苹果的主要访花者;新疆野苹果杂交指数(OCI)为4,花粉—胚珠比(P/O)均高于7000,人工授粉试验结果表明异花授粉座果率最高,其均值为49.3%,最高可达84.7%,方差分析显示以异花结实为主。新疆野苹果属于以异交为主的繁育系统。 相似文献