中华绒螯蟹MIH基因的原核表达及其外源重组蛋白对内源性基因表达的影响     

陈娇  陈晓雯  王军  黄姝  岳武成  王成辉 《农业生物技术学报》2016,(4):576-583

蜕皮抑制激素(molt inhibiting hormone,MIH)对甲壳动物的蜕壳生长起着至关重要的调控作用.本研究通过优化MIH基因的原核表达条件,获得其外源重组蛋白,研究了外源重组蛋白注射到中华绒螯蟹(Eriocheir sienesis)体内后,对眼柄中内源性MIH基因表达的影响.结果发现,构建的重组表达质粒(pET-28a-MIH)在27℃条件下用1.0 mmol/L的异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropy-β-D-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导6h,目的蛋白表达量最高,此为该基因的原核表达优化条件.进而将MIH重组蛋白注射到活体中华绒螯蟹,发现注射4h后在眼柄中的内源MIH表达水平显著高于8、24h和空白对照组,表明外源性MIH重组蛋白只能在短时期内对内源性MIH表达有促进作用,从而会在一定程度上抑制中华绒螯蟹的蜕壳.研究结果为中华绒螯蟹的蜕壳机制研究和后续的抗体制备提供了基础资料.  相似文献   

不同/相同水系中华绒螯蟹元素“指纹”的产地差异性     

赵鉴  苏彦平  刘洪波  陈修报  杨健 《核农学报》2014,(7)

为了开发有效的中华绒螯蟹产地判别技术,本试验以辽河水系和长江水系4个不同产地(盘锦、洪泽湖、兴化和梁子湖)的中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)为研究对象,统一使用第三步足为试样,研究了Na、Mg、Al、K、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn、Sr、Ba、Tl等12种元素"指纹"的产地差异性。结果显示,4个产地中华绒螯蟹间Na、Mg、Al、K、Mn、Fe、Cu、Sr、Ba、Tl含量差异达到极显著水平(P0.01)。主成分分析显示出与各产地关联较大的元素分别为:盘锦,Fe、Mn、Al、Na、Cu、Ba、Zn和K;洪泽湖,Mg、Sr和Tl;兴化,Ca、Mg、Sr、Tl、K和Zn;梁子湖,Fe、Mn、Al、Na、Cu、Ba。判别分析所得到的4产地正确判别率达100%。本研究进一步证实了"元素"指纹对不同/相同水系中华绒螯蟹产地判别均具有实用潜力,为今后的大范围应用提供新的理论依据。  相似文献   

毛竹液泡膜Na+/H+逆向运输蛋白基因克隆及表达分析   总被引：3，自引：1，他引：2  

张智俊  杨洋  罗淑萍  黄业伟  刘志伟  杨丽 《农业生物技术学报》2011,19(1)

植物Na+/H+逆向转运蛋白具有稳定细胞质内Na+浓度和调节pH值的功能,对植物的耐盐性具有重要的作用。利用RT-PCR和RACE技术分离出毛竹(Phyllostachys pubescens)Na+/H+逆向转运蛋白编码基因PpNHX1的cDNA序列,全长2290bp(GenBank登录号为GU295174)。该基因的编码蛋白PpNHX1包含545个氨基酸残基,进行BLASTp比对,发现其与芦苇(Phragmites communis)PcNHX1、水稻(Oryza sativa)OsNHX1的序列同源性分别为89%和88%。系统发育分析表明,PpNHX1蛋白与禾本科植物液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白的亲缘关系较近,与质膜型Na+/H+逆向转运蛋白亲缘关系较远。以半定量RT-PCR检测PpNHX1基因的表达情况,发现PpNHX1受到200mmol/L NaCl胁迫的诱导,在4h内的表达量随NaCl处理时间延长持续增强,其中根部的表达增强幅度明显高于茎和叶;但4h后,PpNHX1在根与叶中的表达量均有所下降。推断PpNHX1基因在盐胁迫下的表达调控与毛竹耐盐能力密切相关。  相似文献   

超低温冷冻保存对七带石斑鱼胚胎酶活性的影响     

姜静  田永胜  翟介明  陈松林 《农业生物技术学报》2014,(4):476-485

七带石斑鱼(Epinephelus septemfasciatus)是一种生长速度快、低温下耐受性强具有较高经济价值的海水鱼类,在自然环境中种群数量较少,对其种质资源进行长期保存迫在眉睫。本研究以七带石斑鱼胚胎为实验材料进行种质冷冻保存,探讨超低温冷冻(-196℃)对七带石斑鱼胚胎内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、肌酸激酶(creatine kinase,CK)、Na+/K+-ATPase、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性的影响,以检测抗冻剂在冷冻保存中对胚胎的影响。本研究分别测定了经过PM(24%1,2-丙二醇(PG)+16%甲醇(MeOH))、PMG(15.75%1,2-丙二醇+8.75%甲醇(MeOH)+8.75%甘油(Gly))和PMGT(15.75%1,2-丙二醇+8.75%甲醇(MeOH)+8.75%甘油(Gly)+5%海藻糖(trehalose))3种玻璃化液处理冷冻前后七带石斑鱼胚胎内6种酶活性的变化。结果表明,胚胎分别经过以上3种玻璃化液处理后,6种酶活性均发生显著性变化,与冷冻前相比,冷冻后胚胎内MDA酶活性显著升高(P0.05);与之相反,冷冻后胚胎内的SOD、CK、Na+/K+-ATPase、LDH和GSH-Px酶活性与冷冻前相比,均显著下降,且差异显著(P0.05)。而在PM玻璃化液处理后的未冷冻胚胎中Na+/K+-ATPase的表达量与对照组无显著性差异(P0.05)。冷冻使MDA酶活性显著升高,而使其他5种酶的表达量水平降低。PM玻璃化液对CK和Na+/K+-ATPase的活性影响较小,说明对胚胎具有一定的保护作用。本研究为七带石斑鱼胚胎超低温冷冻保存提供理论依据。  相似文献   

中华绒螯蟹蜕壳周期内蜕皮激素和蜕壳相关基因的表达动态分析     

黄姝  陈娇  陈晓雯  陈义培  岳武成  王军  王成辉 《农业生物技术学报》2018,(1)

蜕壳是甲壳动物重要的生物学现象,中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)的生长发育和断肢再生都是通过蜕壳完成的。为了解中华绒螯蟹蜕壳生长的调控机制,本研究对不同蜕壳阶段的蜕皮激素(ecdysteroid hormone,EH)含量、蜕皮激素受体基因(ecdysone receptor,EcR)与蜕皮抑制激素基因(moltinhibiting hormone,MIH)的表达量进行了测定,并分析了其与生长性状的关联性。结果表明,EH含量在蜕壳周期内呈规律地波动性变化,当其含量达到约12 U/mL且持续上升时,中华绒螯蟹将启动蜕壳;EH含量与EcR的表达量呈极显著正相关(P0.01),但与MIH的表达量呈极显著负相关(P0.01);在蜕壳前期,EH的含量和EcR的表达量均显著高于蜕壳后期和间期(P0.05),随着蜕壳的进行,EH含量和EcR表达量逐步降低,蜕壳后期显著低于蜕壳前期(P0.05),到蜕壳间期最低,显著低于其他时期(P0.05);而MIH在不同蜕壳阶段的表达模式正好与两者相反。通过与生长性状的关联性分析表明,蜕壳前期和间期的EH含量与体重呈显著正相关(P0.05);不同蜕壳阶段的EcR表达量与体重均呈显著正相关(P0.05),且蜕壳间期的表达量还与壳长、壳宽呈显著正相关(P0.05);MIH在脱壳前期和脱壳间期的表达量与体重呈极显著负相关(P0.01),且蜕壳间期的表达量与壳长、壳宽呈极显著负相关(P0.01)。本结果为中华绒螯蟹蜕壳生长的分子机制及其蜕壳后增重差异的分子与生理基础提供了理论依据。  相似文献   

外源K~+、Ca~(2+)和Mg~(2+)对3个玉米自交系萌发期和幼苗期耐盐性的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

《水土保持学报》2015,(4)

为了研究盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对不同自交系玉米耐盐性影响的差异,探讨玉米耐盐胁迫的生理机制,以玉米耐盐自交系81162和8723及盐敏感自交系P138为材料,在盐胁迫条件下(180mmol/L NaCl),提高溶液中Ca2+和Mg2+的含量,比较营养元素K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同基因型玉米萌发期和幼苗期耐盐性的影响。结果表明,盐胁迫条件下提高溶液中Ca2+和Mg2+的含量,可显著降低萌发期和幼苗期植株体内Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,各项萌发指标、生长和生理生化指标都得到明显改善,明显减轻盐胁迫的危害,增强玉米耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;提高溶液中K+含量的效果远远小于Ca2+和Mg2+处理,K+对玉米耐盐性的影响相对不明显,不能显著降低植株体内Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,这也是K+处理对玉米耐盐性影响相对不明显的内在原因。盐胁迫条件下,耐盐自交系(81162和8723)与盐敏感自交系(P138)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐自交系耐盐胁迫能力高于盐敏感自交系的内在原因。因此,K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响玉米萌发期和幼苗期耐盐性;适当提高玉米生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对玉米耐盐性的影响相对不明显。  相似文献   

尼罗罗非鱼β2m基因的克隆、多态性分析及组织表达特征     

高风英  卢迈新  黎建平  曹建萌  朱华平  可小丽  刘志刚 《农业生物技术学报》2016,(10):1588-1599

β2-微球蛋白(β2-microglobulin,β2m)是主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)Ⅰ分子的亚基之一,与MHC-Ioα链非共价结合构成MHC Ⅰ分子.本实验通过反转录PCR(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增技术(rapid-amplification of cDNA ends,RACE)克隆了尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus) β2m基因的全长cDNA序列及基因组序列,并对cDNA多态性、mRNA组织分布及感染链球菌后表达的变化进行了分析.结果共获得尼罗罗非鱼2条β2m基因cDNA,全长分别为900和906 bp.两cDNA均包括351 bp的ORF,共编码116个氨基酸残基,还包含68 bp的5'非编码区(5'-UTR)和486(492) bp的3'-UTR.两条cDNA对应各自不同的基因组序列.基因组序列分析发现,β2m基因含3个外显子和2个内含子.尼罗罗非鱼β2m基因推测氨基酸序列与其他物种的β2m基因相似性在39.20％～89.80％之间.β2m基因cDNA多态性分析表明,尼罗罗非鱼中共有2种不同类型的β2m cDNA,每种类型cDNA又有3种不同的亚型.定量PCR分析表明,β2m基因在尼罗罗非鱼脾脏、心脏和肾脏中表达量最高,鳃与肠中的表达量较高,在皮肤和肌肉中的表达量最低.腹腔注射无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)后,尼罗罗非鱼β2mmRNA表达量在4个所检测组织(鳃,肾脏,心脏和脾脏)中均出现了先上升后下降的变化趋势.本实验结果表明,β2m基因可能参与尼罗罗非鱼的免疫应答,在免疫反应中发挥重要功能.本研究有助于进一步了解尼罗罗非鱼的免疫调节机制和更好地理解鱼β2类m的生理功能.  相似文献   

钙对苹果果实钙调蛋白含量和Ca2+ -ATPase活性及其基因表达的影响   总被引：1，自引：1，他引：0  

孙静文  周卫  梁国庆  王秀斌 《植物营养与肥料学报》2011,17(2):425-432

研究不同浓度钙（0、1和10 mmo1/L CaCl2 ;5 mmo1/L EGTA）对苹果果实钙调蛋白（CaM）含量和Ca2+-ATPase活性及其基因表达的影响。利用同源克隆方法分离CaM和Ca2+-ATPase基因,采用荧光定量PCR方法研究它们表达特征。结果表明,果实切片外源补钙,可溶性Ca2+及CaM含量在高钙处理12 h达到高峰;高钙处理12 h质膜Ca2+-ATPase活性显著增加,与胞内CaM含量增加时间一致;高钙处理24 h液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加;随着质膜和液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加,可溶性Ca2+含量在加钙处理48 h显著下降。研究基因表达发现,加钙处理6 h苹果CaM基因的表达量显著增加;加钙处理12 h苹果Ca2+-ATPase基因的表达量显著增加,与CaM含量及质膜Ca2 +-ATPase活性变化一致。果实缺钙处理显著增加CaM基因表达量,而苹果Ca2 +-ATPase基因的表达量没有显著变化。上述研究表明,苹果补钙可以提高细胞内可溶性Ca2+和CaM含量以及CaM基因的表达量,有效启动钙信使系统;质膜及液泡膜Ca2+-ATPase是调控胞内Ca2+关键的酶,通过提高质膜及液泡膜Ca2+-ATPase的活性及Ca2+-ATPase基因的表达量,维持胞内Ca2+的稳态水平。  相似文献   

外源 GSH 对 NaCl 胁迫下番茄幼苗叶片及根系离子微域分布的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

周艳  刘慧英  崔金霞  张健伟 《植物营养与肥料学报》2017,23(4):964-972

【目的】盐胁迫是限制新疆番茄生长的重要障碍因子之一,而外源喷施谷胱甘肽 (GSH) 是解决这一问题的有效措施。探讨外源 GSH 缓解番茄盐胁迫的效应和作用机制,可为该措施的有效应用提供理论依据。 【方法】采用营养液栽培法,选用番茄品种‘中蔬四号’为试材。在营养液中加入 NaCl 100 mg/L,使其产生盐胁迫,以不加 NaCl 作为对照 (CK),试验处理包括不喷施 GSH (NaCl)、喷施 GSH (+ GSH)、喷施 GSH 合成酶抑制剂 (+ BSO) 以及喷施 GSH 和 BSO (+ BSO + GSH)。测定番茄幼苗叶片和根系中与耐盐性相关的 K+、Ca2+、Mg2+、Na+ 和 Cl– 的离子微域分布状态和平衡。 【结果】NaCl 胁迫下番茄叶片和根系所有组织细胞中 Na+ 和 Cl– 相对含量显著提高,K+ 相对含量和 K+/Na+、Ca2+/Na+、K+/Cl– 比值降低,说明 NaCl 胁迫使细胞中 Na+ 和 Cl– 有害离子积累及胞内离子稳态严重破坏;外源 BSO 施用进一步加剧了 NaCl 胁迫下番茄叶片和根系细胞的 K+/Na+ 失衡。而外源 GSH 施用抑制了 NaCl 胁迫下番茄叶片和根系对 Na+ 的吸收,降低了 Cl– 的相对含量,提高了 K+/Na+、Ca2+/Na+、K+/Cl– 比值。外源 GSH 亦使 NaCl+BSO 胁迫下番茄叶片各组织及根系中皮层、内皮层和中柱的 Na+ 未检出,根系和叶片各组织中 Cl– 相对含量显著降低,K+ 和 Ca2+ 相对含量及 K+/Na+、Ca2+/Na+、K+/Cl–、Ca2+/Cl– 比值显著提高。 【结论】外源 GSH 通过抑制盐胁迫下番茄叶片和根系对 Na+ 的吸收,降低 Cl– 吸收,改善细胞中离子的微域分布和维持离子平衡, 从而缓解了盐胁迫对番茄的毒害作用,提高了番茄的耐盐性。  相似文献   

外源多元醇对盐胁迫下甜瓜幼苗生长和离子平衡的影响          下载免费PDF全文

李琴  苏利荣  曾成城  秦芳  苏天明 《中国土壤与肥料》2022,(7):114-120

为了探讨外源甘露醇和山梨醇对盐胁迫下甜瓜幼苗生长和离子平衡的影响,以甜瓜‘桂蜜12号’为试验材料,以Hoagland 营养液为培养液进行沙培(CK0),采用100 mmol/L NaCl模拟盐胁迫(CK1),然后添加不同浓度的甘露醇和山梨醇,观察不同处理的甜瓜幼苗生长情况和离子平衡变化。结果表明,在100 mmol/L NaCl盐胁迫(CK1)下,与对照(CK0)相比,甜瓜幼苗根系鲜质量、干质量、根总长度、根表面积以及根体积显著下降,K+/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+显著降低。添加0.4 mmol/L的甘露醇,可显著增加甜瓜幼苗茎叶部Ca2+、Mg2+含量,而不增加Na+含量,不降低K+含量;显著提高Mg2+/Na+,而Ca2+/Na+及K+/Na+则与CK1持平。添加0.4 mmol/L的山梨醇显著提高地上部鲜重、幼苗根长、根表面积和根体积,显著降低盐胁迫甜瓜幼苗的Na+含量,提高Ca2+、Mg2+含量,显著提高Mg2+/Na+、K+/Na+、Ca2+/Na+。上述结果表明,适宜浓度的山梨醇和甘露醇可以缓解盐胁迫对甜瓜幼苗的伤害。在试验条件下,缓解盐胁迫对甜瓜幼苗根系及离子平衡影响的最适处理是添加0.4 mmol/L的山梨醇。  相似文献   

体外改组强耐盐基因NHXFS1在烟草中的表达及耐盐性分析     

黄继斌  张辉  郭力榕  徐源  夏涛 《农业生物技术学报》2012,(7):774-781

位于植物液泡膜的 Na+/H+逆向转运蛋白(NHX1)是将 Na+区隔化到液泡中的主要蛋白,对植物耐盐性起着极其重要的作用。NHXFS1 基因是以拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)和菊花(Flos chrysanthemi)的液泡膜 Na+/H+逆向转运蛋白基因 AtNHX1、OsNHX1 和 DmNHX1 为模板,通过 DNA家族改组技术,对其进行体外定向分子进化获得的一个功能显著增强的新基因。本研究利用根癌农杆菌(Agrobacterium tumerfaciens)介导的叶盘法将 NHXFS1 基因转入烟草 (Nicotiana benthamiana)中,通过潮霉素抗性筛选出再生植株,经PCR 和 Southern blot 鉴定证实 NHXFS1 基因成功地整合到烟草基因组中。耐盐性测试结果显示,高盐胁迫条件下,萌发期和幼苗期的转基因烟草长势明显优于对照组,与对照组相比,转基因烟草叶片中积累了更多的脯氨酸和Na+。 RT-PCR和 Real-time PCR 结果表明,NHXFS1 基因在烟草中正常表达,盐胁迫条件下NHXFS1基因在根、茎、叶中的表达量分别上调了 1.01、0.60 和 1.79倍,跟对照组相比有明显提高(P<0.05)。研究结果提示,体外改组获得的新基因 NHXFS1 在植物耐盐基因工程和分子育种中具有较大的应用价值,同时也证明通过基因改组方法开发新基因用于改良植物耐盐性是可行的。  相似文献   

不同白榆品系对滨海盐碱地的改良效果及盐分离子的分布与吸收   总被引：7，自引：3，他引：4  

张梦璇  董智  李红丽  王强  梁玉  韩秀峰 《水土保持学报》2018,32(6):340-345

为揭示不同白榆(Ulmus pumila L.)品系对滨海盐碱地土壤盐分的改良作用及盐分离子在土壤-白榆系统中的分布与吸收特征,筛选适宜在滨海盐碱地造林的耐盐白榆品系,以中度盐渍化生境下4年生的6种白榆品系(1,5,28,30,46,105号)为试验材料,采用野外取样与室内测试相结合的方法,研究了Na+、K+、Ca2+、Mg2+等盐离子在土壤及白榆品系各器官(根、茎、叶)中的分布特征。结果表明:(1)白榆可降低滨海盐碱地土壤中盐离子及全盐含量,不同白榆品系较对照的土壤全盐含量降低了55.0%～63.1%,30号白榆降幅最大。(2)不同白榆品系将Na+、K+、Ca2+、Mg2+优先积累到叶中,且叶中维持较高的K+/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+比值,不同白榆品系通过建立新的离子平衡以适应盐胁迫环境。(3)不同白榆品系的离子吸收选择性系数均为SK,NaSCa,NaSMg,Na,其对K+的吸收选择性大于对Ca2+、Mg2+吸收选择性;种内差异导致不同白榆品系对Na+、K+、Ca2+、Mg2+吸收选择能力不同,28号白榆根系对K+的吸收性最强,5号白榆根系对Ca2+、Mg2+的吸收性最强。  相似文献   

不同矿化度咸水灌溉对小麦产量和生理特性的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

曹彩云  郑春莲  李科江  党红凯  李伟  马俊永 《中国生态农业学报》2013,21(3):347-355

为充分利用河北低平原区蕴藏丰富的咸水资源,缓解淡水资源匮乏的矛盾,在连续定位灌溉田间试验的基础上,采用裂区设计,以灌溉水矿化度作为主处理,以不同小麦品种作为副处理,研究了不同矿化度梯度咸水灌溉对小麦产量、叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量以及叶片Na+、K+、Ca2+及K+/Na+等指标的影响及其与品种耐盐性的关系。研究结果表明,随灌溉水矿化度的增加叶片的细胞膜透性增强,同时膜脂氧化产物MDA增加、渗透调节物质脯氨酸增多、叶片中Na+累积增多,而高矿化度下Ca2+和K+/Na+比值明显降低;从品种的产量和耐盐指数来看,"石家庄8号"较"衡4399"表现较强的耐盐特性。从生理指标来看,"石家庄8号"较"衡4399"细胞膜更稳定,"衡4399"用2 g.L 1以上咸水灌溉其膜透性显著增加,而"石家庄8号"需要4 g.L 1以上咸水灌溉膜透性才显著提高。另外"石家庄8号"的耐盐性还与其维持较高的K+和较低的脯氨酸水平以及较高的K+/Na+比值有关,而与Na+、Ca2+绝对含量关系不明显。从MDA来看,返青期和孕穗期"石家庄8号"较"衡4399"水平低,但到抽穗期和灌浆期其积累量较"衡4399"反而要高。灌溉水的矿化度超过4 g.L 1时,两个小麦品种产量明显降低但耐盐性强的"石家庄8号"减产幅度相对较小。因此咸水灌溉小麦品种选择十分重要,从作物耐盐性和产量考虑,多年连续灌溉咸水的矿化度不宜超过4 g.L 1。  相似文献   

NaCl胁迫下中国南瓜杂交种和黑籽南瓜植株离子吸收与积累特性研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

周俊国  朱月林  杨立飞  刘正鲁  张古文 《植物营养与肥料学报》2008,14(3):546-551

营养液栽培条件下,在成株期以 80 mmol/L NaCl 胁迫中国南瓜 360-3×112-2 F1和黑籽南瓜植株,10d 后,测定了植株的生长量和不同器官中Na+、K+、Ca2+、Mg2+的含量。结果表明,NaCl 胁迫下两种材料的生长受到明显抑制,360-3×112-2杂交种的生长抑制比黑籽南瓜植株较轻。NaCl 胁迫后两种南瓜植株体内Na+含量升高,360-3×112-2杂交种的Na+主要累积在根部,黑籽南瓜主要积累在茎中;K+、Ca2+、Mg2+的含量在植株体内呈下降的趋势,但360-3×112-2杂交种的上位叶中的含量却上升。NaCl胁迫下,因Na+的积累抑制了K+的吸收,植株各器官的K+/Na+普遍降低,但黑籽南瓜比360-3×112-2杂交种的K+/Na+下降明显。这些结果说明,两种南瓜受到盐胁迫后Na+的主要积累器官不同,致使地上部各器官有不同的K+、Ca2+、Mg2+吸收和积累特性,K+/Na+降低幅度也不同,从而影响了植株的生长,产生了耐盐性的差异。360-3×112-2杂交种耐盐性比黑籽南瓜强,可望作为耐盐砧木在瓜类生产上使用。  相似文献   

巴西橡胶树K~＋通道蛋白基因HbKCO1的克隆与表达分析     

蔡元保  朱家红  畅文军  张全琪  张治礼 《农业生物技术学报》2010,18(1):30-36

本研究采用RT-PCR结合RACE技术,成功地克隆了一个新的巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)K+通道蛋白基因并分析了其结构和表达特征.结果表明,该基因cDNA全长1482 bp,拥有1059 bp的开放阅读框(ORE),编码353个氨基酸残基.同源性和聚类分析证实,该基因属于植物KCO家族,命名为HbKCO1(GenBank登录号为EU827609).半定量RT-PCR分析结果显示,HbKCOl在巴西橡胶树不同器官中均有表达,但叶片中表达量最高,茎次之,根、胶乳和树皮中的表达量最低;高钾、盐胁迫(NaC1)和Ca~(2+)可以促进叶片中HbKCOl的表达,钾饥饿和ABA则起到抑制作用;胶乳中HbKCOl的表达几乎不受乙烯利(ET)和茉莉酸(JA)的影响.  相似文献   

硅促进盐胁迫下黄瓜NHX1基因表达及Na+在液泡中的区隔化效应     

缑天韵  苏艳  陈馨航  朱永兴  宫海军 《植物营养与肥料学报》2020,26(11):1923-1934

  【目的】   硅可提高植物的耐盐性，但不同植物中硅提高耐盐性的机理并不相同。探究硅对盐胁迫下黄瓜幼苗的氧化损伤、Na+积累和激素水平的影响，以阐明硅提高黄瓜耐盐性的机制。   【方法】   以基因型为Mch-4的黄瓜幼苗为试材，进行水培试验。营养液中NaCl的胁迫浓度为65 mmol/L，施硅水平为Na₂SiO₃·9H₂O 0.3 mmol/L。在处理10天后，测定黄瓜幼苗生物量、Na+含量与分配、Na+转运相关基因表达水平及激素含量。   【结果】   施硅可改善盐胁迫下黄瓜幼苗的生长，减轻植株的氧化损伤。硅对盐胁迫下黄瓜根系和叶片Na+含量无明显影响，可显著降低根和叶中质膜Na+/H+反向转运蛋白基因SOS1的表达量，对高亲和力钾转运蛋白基因HKT1的表达均影响不大，但促进了液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因NHX1的表达。对盐胁迫下黄瓜叶片Na+的亚细胞定位发现，硅处理使叶绿体中Na+含量下降，而液泡中Na+含量升高。硅处理提高了盐胁迫植株根和叶片中赤霉素、生长素和细胞分裂素的水平。   【结论】   施硅可提高液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因NHX1的表达，将Na+区隔化于液泡中，进而降低叶绿体中的Na+含量，缓解盐胁迫下黄瓜幼苗的氧化损伤；硅还诱导产生了较多的赤霉素、生长素和细胞分裂素，其调控Na+积累和黄瓜幼苗的氧化损伤的机理还需进一步研究。  相似文献   

苏打型盐碱化芦苇沼泽地“苇-蟹-鳜-鲴”模式研究     

杨富亿  李秀军  刘兴土 《中国生态农业学报》2012,20(1):116-120

为探索苏打型盐碱化芦苇沼泽地优质高效的可持续利用模式,通过盐碱水环境下中华绒螯蟹、斑鳜与细鳞鲴的驯化养殖和农田工程、水质与水量管理及芦苇栽培的技术措施,建立了芦苇+中华绒螯蟹+斑鳜+细鳞鲴(苇蟹鳜鲴)模式23.6 hm2。据2006—2009年的试验结果,"苇蟹鳜鲴"模式的中华绒螯蟹、斑鳜和细鳞鲴的年产量分别为81.00 kg·hm-2、39.34 kg·hm-2和58.62 kg·hm-2;芦苇产量5 478 kg·hm-2,比原始沼泽地提高1.2倍,年平均增长22.0%;经济效益1.45×104元·hm-2,比原始沼泽地提高13倍;水环境盐度与碱度、土壤含盐量年平均分别下降19.1%、10.3%和20.3%,土壤有机质年平均增加8.9%。"苇蟹鳜鲴"模式的推广应用使人均纯收入年平均增长11.2%,对提高人均纯收入的贡献率为43%。"苇蟹鳜鲴"模式使芦苇沼泽地的生态功能与生产功能进一步提高,是经济效益、生态效益和社会效益协调发展,优质高效的湿地生态农业模式,可供苏打型盐碱化芦苇沼泽地的高效可持续利用借鉴。  相似文献   

NaCl胁迫下甜瓜幼苗离子吸收特性研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

张玉鑫  刘芳  康恩祥  陈年来 《植物营养与肥料学报》2008,14(3):533-539

以厚皮甜瓜黄河蜜和薄皮甜瓜白沙蜜为试材,在人工控制条件下,研究了NaCl胁迫对甜瓜幼苗Na+、K+、Ca2+和Cl-吸收与分配的影响。结果表明,随NaCl浓度的增加,两个甜瓜品种各器官中Na+和Cl-含量均逐渐增加,K+含量逐渐减少,叶片中Ca2+含量逐渐降低,而根中的 Ca2+含量逐步增加;各器官中Na+/K+和叶片中Na+/ Ca2+逐渐增加;SK、Na 和SCa、Na逐步下降。NaCl胁迫下,黄河蜜叶片和茎中Na+ 积累和叶、茎、根中Cl-积累及K+ 、Ca2+ 降低幅度均明显低于白沙蜜;黄河蜜对K+ 和Ca2+的选择吸收和运输能力受胁迫的影响小于白沙蜜。表明厚皮甜瓜黄河蜜比薄皮甜瓜白沙蜜具有更强的耐盐性和盐适应性。  相似文献   

钙对NaCl胁迫下马铃薯脱毒苗离子吸收、分布的影响   总被引：3，自引：1，他引：2  

魏翠果  陈有君  蒙美莲  李鑫杰  宋树慧  任少勇  肖强 《植物营养与肥料学报》2015,21(4):993-1005

【目的】马铃薯是对盐分较敏感的农作物,土壤盐渍化会严重影响马铃薯的生长发育及其产量和品质。有关钙对Na Cl胁迫下马铃薯离子吸收、分布的研究较少。本文通过研究不同浓度Ca Cl2对Na Cl胁迫下马铃薯脱毒苗离子吸收、分布和运输的影响,探讨钙对Na Cl胁迫下马铃薯的调控机制,为盐渍土上马铃薯的生产提供理论依据与技术支持。【方法】以‘克新一号’马铃薯品种为试验材料,采用组织培养方法,将0、5、10、15和20 mmol/L Ca Cl2与0、25、50和75 mmol/L Na Cl分别添加到MS+2mg/L B9+3%蔗糖+0.9%琼脂培养基中,制成不同处理组合的培养基。将继代培养的脱毒苗按单节茎段剪切接种到培养基中进行培养。接种30天时调查脱毒苗生物量和Na+、Cl-、K+、Ca2+、Mg2+、P积累量,并分析Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比值及根系与茎叶的SK、Na、SMg、Na和SCa、Na值,探讨离子吸收、运输及分布情况。【结果】Na Cl胁迫抑制马铃薯脱毒苗的生长,随Na Cl胁迫浓度的增加,马铃薯脱毒苗鲜重、干重显著下降,各器官Na+和Cl-含量极显著增加,K+含量显著下降,Ca2+和Mg2+含量减少,茎、叶中P含量降低而根中P含量增加。Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比值随Na Cl胁迫浓度的增加而升高。随Na Cl胁迫浓度的增加,马铃薯脱毒苗根系与茎叶的SK、Na和SMg、Na值逐渐降低,SCa、Na值呈先升高后降低趋势。0、25和50 mmol/L Na Cl胁迫浓度下,以10 mmol/L Ca Cl2处理的马铃薯脱毒苗根、茎叶鲜重和干重最高,75 mmol/L Na Cl胁迫下以15 mmol/L Ca Cl2处理的马铃薯脱毒苗生物量最高。各Na Cl胁迫浓度下,添加Ca Cl2后,马铃薯脱毒苗各器官Na+含量明显降低,Cl-含量显著增加,K+、Ca2+、Mg2+含量升高,P含量先降低后升高。0、25、50和75 mmol/L Na Cl胁迫浓度下,添加适量Ca Cl2可明显降低马铃薯脱毒苗各器官Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比值,提高SK、Na、SMg、Na和SCa、Na值,增强K+、Ca2+、Mg2+向地上部的选择运输能力,抑制Na+向地上部的选择运输能力,维持细胞内离子平衡,缓解盐胁迫造成的营养亏缺。【结论】Na Cl胁迫下添加外源钙,能够有效改善马铃薯脱毒苗体内的离子平衡,促进营养吸收,Na+向叶片选择运输能力降低,K+、Ca2+、Mg2+向地上部的选择运输能力增强,离子在各器官水平上的区域化分布发生改变是钙缓解盐胁迫的重要生理机制之一。  相似文献   

小金海棠质膜H+-ATPase基因(MxHA2)的克隆及功能分析     

槐心体  王忆  张倩  张新忠  韩振海 《农业生物技术学报》2012,20(10):1135-1142

植物质膜H+-ATPase能把质子泵出根外酸化土壤,增加铁的溶解度,利于植物对铁的吸收.小金海棠是一个苹果铁高效基因型砧木,为研究质膜H+-ATPase在小金海棠铁吸收过程中的功能,本研究通过同源克隆的方法从小金海棠(Malus xiaojinensis)中克隆到了一条全长2865 bp含有完整编码区的质膜H+-ATPase基因(MxHA2),编码954个氨基酸(GenBank登录号:JQ867095).系统进化分析结果表明MxHA2蛋白与碧桃(Prunus persica)的PPA2蛋白亲缘关系较近.基因枪法在洋葱(Allium cepa)表皮内进行亚细胞定位分析,结果表明,MxHA2与GFP的融合蛋白定位于细胞膜上.荧光定量PCR分析表明,缺铁胁迫后,MxHA2基因在根和叶中均有不同程度的增强.把MxHA2基因转化到酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(BJ2168)后,转MxHA2的酿酒酵母H+-ATPase活性极显著增强,且缺铁处理后其生长量持续高于对照,表明该基因编码的蛋白具有H+-ATPase活性,其过量表达能提高酵母菌株的耐缺铁性.结果提示,MxHA2可能在小金海棠的耐缺铁胁迫过程中起重要作用,为进一步研究小金海棠的铁高效机理提供了依据,在果树耐缺铁分子育种上有重要的应用前景.  相似文献