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Dof(DNA binding with one finger)家族转录因子是植物特异的转录因子,在胁迫响应、种子发芽、氮同化、光合作用等多种生物学过程中发挥着重要作用。为了探究转录因子BvM14-Dof3.4在响应盐胁迫过程中的生物学功能,本研究以具有强耐盐特性的甜菜M14品系为试验材料,用花序浸染法将BvM14-Dof3.4基因在野生型拟南芥植株中异源表达,经150 mmol/L NaCl处理后发现,BvM14-Dof3.4基因的异源表达促进了盐胁迫下转基因拟南芥植株根的生长,提高了异源表达植株的鲜重和干重,与野生型拟南芥相比异源表达植株中K+/Na+比值增加1.3倍、甜菜碱含量增加1.1倍以及SOD和POD的酶活性分别上调1.3和1.2倍,从而减少了盐胁迫对异源表达拟南芥植株的损伤。这些结果表明了BvM14-Dof3.4基因响应盐胁迫,并且BvM14-Dof3.4基因的异源表达能够提高拟南芥植株的耐盐能力,该结果对甜菜M14品系优质基因资源的挖掘以及开展栽培甜菜抗逆性的遗传改良工作具有重要意义。 相似文献
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以具有显性标记性状的红叶柄栽培甜菜为父本与绿叶柄M14甜菜杂交,观察F1植株叶柄颜色;利用SSR标记分析甜菜M14世代间的遗传相关性。结果显示,甜菜单体附加系M14传递率维持在较高水平;在人工去雄授粉条件下,F1代植株叶柄颜色均为红色,甜菜M14通过接受外来遗传物质及精卵结合的有性生殖方式繁殖种子;M14株系中不存在与其母本株SSR标记基因型精确相同的植株。表明甜菜M14通过精卵融合的有性生殖而非无融合生殖形成种子。Southern blot结果显示,从甜菜M14反转得到的栽培甜菜染色体中普遍含有白花甜菜DNA,暗示甜菜M14形成雌配子体及卵子过程中存在减数分裂过程和较高频率的染色体畸变。推测甜菜单体附加系M14高频传递现象可能是由于附加的白花甜菜第9号染色体具有杀配子功能。 相似文献
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甜菜M14品系BvM14-STPK基因的生物信息学分析及响应盐胁迫的表达分析 总被引：1，自引：1，他引：0
旨在进一步研究BvM14-STPK蛋白激酶对盐胁迫的应答反应,本研究以甜菜M14品系为材料,使用特异性引物通过聚合酶链式反应进行扩增,获得BvM14-STPK基因cDNA全长,并进行生物信息学分析,采用荧光定量PCR探究该基因响应盐胁迫的表达分析。生物信息学分析结果表明,BvM14-STPK基因cDNA全长1668 bp,包含1527 bp的最大ORF,编码508个氨基酸;BvM14-STPK蛋白激酶具有典型的蛋白激酶保守结构域。实时荧光定量PCR结果表明,BvM14-STPK基因在甜菜M14品系叶、根中均有广泛表达,叶中的表达量高于根中。该基因在200、400 mmol/L NaCl处理下,在叶片和根中呈现不同的表达状态,表明该基因可以应答盐胁迫,但在不同组织中应答盐胁迫的表达量存在差异。本项研究在挖掘甜菜M14品系优质基因和提高栽培甜菜抗逆性等方面具有重要指导意义,为进一步开展甜菜遗传改良工作奠定基础。 相似文献
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为进一步研究BvM14-Dof3.4基因响应盐胁迫的功能,以甜菜M14品系根为材料,通过PCR技术获得BvM14-Dof3.4基因cDNA全长序列并进行生物信息学以及盐胁迫应答分析。结果表明：该基因最大ORF为408 bp,编码135个氨基酸,蛋白分子量为12646.63 Da,理论等电点为4.68,为亲水性蛋白;BvM14-Dof3.4蛋白质二级结构和三级结构主要由延伸链和无规卷曲组成;BvM14-Dof3.4蛋白氨基酸序列与NCBI数据库中甜菜(Beta vulgaris)的氨基酸序列相似度为99.26%;系统进化分析表明BvM14-Dof3.4蛋白与菠菜(Spinacia oleracea)Dof3.4蛋白亲缘性较高。结合实验室前期盐胁迫下甜菜M14品系根的转录组数据分析,BvM14-Dof3.4基因参与甜菜M14品系应答盐胁迫过程,在200 mmol/L NaCl处理下上调2.05倍,在400 mmol/L NaCl处理下上调1.41倍。实验成功获得BvM14-Dof3.4基因cDNA全长,并确定该基因响应盐胁迫,该结果对挖掘甜菜M14品系优质基因和提高栽培甜菜抗逆性等方面具有重要意义,为后续进一步开展BvM14-Dof3.4基因响应盐胁迫功能研究提供参考。 相似文献
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甜菜M14品系咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶提高植物抗逆性功能分析 总被引：1，自引：1，他引：0
为研究甜菜M14品系咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因(BvM14-CCoAOMT)的功能,本研究采用叶盘法将M14品系咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因转化烟草,获得T1代转基因植株,而后以野生型及转空载体植株为对照,分别在对照、100 mmol/L NaCl、200 mmol/L NaCl、100 mmol/L甘露醇及200 mmol/L甘露醇的培养条件下进行植株生理指标的抗逆性分析。研究发现在100 mmol/L NaCl、200 mmol/L NaCl盐胁迫条件下,转基因植株的鲜重、木质素含量以及叶绿素含量均显著高于对照植株。此外,研究结果表明转基因植株在100 mmol/L甘露醇胁迫条件下根长和叶绿素含量显著高于对照植株,如转基因植株的根长和叶绿素含量分别为0.68 cm和 0.31 mg,而野生型植株的根长和叶绿素含量分别为0.51 cm 和0.18 mg。研究结果表明转M14品系咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因烟草植株对盐和干旱胁迫具有较强抗性,这为进一步深入研究M14品系咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶基因功能奠定重要基础。 相似文献
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为研究Bv-UNG蛋白在植物碱基切除修复(base-excision repair,BER)途径中的功能,以甜菜M14品系为材料,根据NCBI上二倍体栽培甜菜UDG编码基因Bv-UNG序列,利用同源序列克隆法获得甜菜M14品系BvM14-UNG基因cDNA全长,并对其进行生物信息学分析.结果 表明,该基因编码374个氨... 相似文献
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为了研究甜菜单体附加系M14品系RIN4基因耐盐功能,本研究以甜菜M14品系为实验材料,通过PCR技术获得BvM14-RIN4基因cDNA全长序列,对BvM14-RIN4基因进行了生物信息学分析、组织特异性和应答盐胁迫分析。BvM14-RIN4基因ORF长度为264 bp,编码87个氨基酸,蛋白分子量为 9.67 kDa,理论等电点为9.64,初步鉴定该蛋白为亲水性蛋白;BvM14-RIN4蛋白质二级结构主要由延伸链和无规卷曲组成;BvM14-RIN4蛋白质三级结构预测出该蛋白的保守结构域和疏水区;系统进化树分析结果表明BvM14-RIN4蛋白与菠菜SoRIN4和藜麦CqRIN4蛋白亲缘关系最近;荧光定量PCR结果显示,BvM14 -RIN4基因在根中表达量是叶的2.26倍,说明其具有组织特异性;该基因在200 mmol/L NaCl处理后的根中上调表达,说明它参与甜菜M14品系应答盐胁迫过程。本研究在挖掘甜菜M14品系优质基因和开展甜菜遗传改良工作等方面具有重要意义,为后续该基因的功能研究提供了重要参考。 相似文献
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为了研究甜菜M14品系BvM14-Tpx基因的抗氧化功能,本试验以带有野生白花甜菜第9号染色体的单体附加系M14品系为试验材料,利用RACE技术获得甜菜M14品系硫氧还蛋白过氧化物酶基因(BvM14-Tpx) cDNA全长,对其进行生物信息学分析,利用Real-time PCR和半定量RT-PCR技术对该基因进行组织特异性表达分析,在原核表达体系下进行BvM14-Tpx基因应答氧化胁迫研究。生物信息学分析结果表明,BvM14-Tpx基因cDNA全长为1044 bp,包含最大的ORF为489 bp,编码162个氨基酸;含有过氧化物酶Ⅱ(PrxⅡ)型的保守结构域;BvM14-Tpx蛋白与豌豆(Pisum sativum L.)和苜蓿(Medicago truncatula L.)中Tpx蛋白的亲缘性较高。组织特异性表达分析结果表明,BvM14-Tpx基因在甜菜M14品系各组织表达量从高到低的顺序是根、茎、叶、花。通过原核表达体系下BvM14-Tpx基因应答氧化胁迫的研究,表明BvM14-Tpx基因能够提高大肠杆菌对于环境中氧化胁迫的适应能力,减轻H2O2对细菌生长的抑制。本研究对挖掘甜菜M14品系优质基因,提高甜菜对于非生物胁迫的抗性以及开展甜菜遗传改良工作具有重要意义。 相似文献
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甜菜(Beta)M14含有野生白花甜菜的染色体,这使得花期甜菜M14的蛋白质表达存有差异。本研究提取栽培甜菜和甜菜M14开花后1 h的花蕾的蛋白质,利用双向电泳分离蛋白质,使用凝胶分析软件分析电泳图谱,观察到甜菜M14中有5个蛋白点存在表达差异,甜菜M14中1个蛋白点缺失,另有少量蛋白质存在表达丰度的增强或减弱。选取其中2个差异蛋白点进行质谱检测,并在NCBI数据库里进行分析,结果表明其中一个蛋白差异点与核酮糖1,5-二磷酸羧化酶或其小亚基有极高的同源性和相似性。本研究为进一步解释甜菜M14染色体数目的增加影响其蛋白质表达水平提供了新的实验证据。 相似文献
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中国甜菜主要种质资源抗病性鉴定与评价 总被引：2，自引：1，他引：1
旨在鉴定与评价不同生态区甜菜主要种质资源的抗病性,为种质资源在抗病育种上科学有效利用提供依据。以甜菜3个生态区的313份主要种质资源为试材,在自然发病条件下,按照甜菜的规范标准,调查种质的发病级数,计算病情指数,划分抗性级别。鉴定出高抗甜菜褐斑病种质资源85份、抗病89份,抗甜菜根腐病种质资源11份,抗甜菜丛根病种质资源3份,抗甜菜白粉病种质资源28份。同时鉴定出兼抗2种病害的种质资源,高抗褐斑病兼抗根腐病种质资源5份、抗褐斑病兼抗根腐病种质资源5份、抗褐斑病兼抗丛根病种质资源2份,高抗褐斑病兼抗白粉病种质资源20份。结果表明,中国甜菜种质资源比较匮乏,除抗褐斑病种质资源外,抗根腐病、丛根病和白粉病的资源不但数量少,而且抗性级别低。 相似文献
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Cotton ( Gossypium hirsutum L.) is one of the most profitable cash crops in Greece. It is usually grown as a monoculture but it is also found in rotation systems with other plant species including sugar beet ( Beta vulgaris L.). Poor cotton performance following sugar beet was persistently reported by farmers. Glasshouse and field experiments were conducted to determine whether: 1) sugar beet as a preceding crop affected seed germination, seedling growth and yield of cotton; and 2) N fertilization can minimize the effects of sugar beet. Seedling growth was diminished by sugar beet extracts; emergence, seed-cotton, stalks and biomass of cotton in pots were affected by the soil incorporation of sugar beet residues; and emergence, flowers, bolls and seed-cotton production in the field were also affected by the soil incorporation of sugar beet residues. These harmful effects were eliminated by N fertilization. 相似文献
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磷胁迫对不同基因型甜菜根系形态及根分泌物的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
选用了三种不同抗磷胁迫能力的基因型甜菜种质材料‘品14’、‘品17’和‘品20’,通过液培和沙培法对低磷胁迫下甜菜根长、根冠比、根系H+及有机酸分泌等形态和生理特性进行了研究。结果表明：（1）磷胁迫对甜菜根系的形态特征影响显著,与正常磷营养水平比,各基因型甜菜的根系长度和根冠比均有显著增加（p<0.05）,其中抗磷胁迫能力最强的‘品20’增加幅度显著高于其他两个基因型;（2）甜菜根系主要分泌草酸、乳酸、马来酸及反丁烯二酸,其中大部分为草酸和乳酸,在低磷胁迫下,只有抗磷胁迫能力最强的‘品20’此两种酸的分泌达到显著增加水平;（3）不同基因型甜菜受磷胁迫后,近根区生长环境变化各异,其中抗磷胁迫能力最强的‘品20’H+的分泌量的增幅显著高于其他两个基因型。 相似文献
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初步明确甜菜中铜的吸收特点、耐受性以及过量铜对甜菜的危害,为合理利用铜素肥料奠定基础,为研究甜菜重金属危害提供资料。以铜处理浓度：Cu2+ 0.31、5.0、50.0、100.0 μmol/L 的营养液为基质,培养甜菜幼苗,研究过量铜对甜菜影响。结果表明：（1）幼苗颜色随着Cu2+浓度的增加,逐渐由绿变黄,根、叶鲜重逐渐变小。（2）微量元素：根中铜、锌、锰、铁、硼、钼含量增加,锰先下降,后略增加。叶中铜、硼、钼含量增加,锌、锰先增加后下降,铁变化不明显。（3）大量元素：根中氮、磷、钙、镁增加,钾先增加后下降。叶中全氮、磷、钾、钙、镁呈增加趋势。氮元素在根叶中含量差异不明显,其它元素含量叶大于根。 相似文献
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M. K. Grimmer K. M. R. Bean M. C. Luterbacher M. Stevens M. J. C. Asher 《Plant Breeding》2008,127(3):315-318
Sugar beet (Beta vulgaris ssp. vulgaris L.) has a relatively narrow genetic base and several programmes have sought to evaluate the potential for introducing novel traits from wild and cultivated Beta germplasm into the crop. In particular, resistance to important sugar beet diseases has been identified within individual Beta accessions. We report here the successful transfer of resistance to Beet mild yellowing virus (BMYV) from garden beet, fodder beet and leaf beet accessions to progeny populations in initial crosses with sugar beet. Twelve plant populations derived from different Beta accessions were inoculated with viruliferous aphids carrying BMYV and the virus content of individual plants subsequently quantified by an ELISA test. Seven populations were significantly more resistant than a control sugar beet cultivar (P ≤ 0.05). BMYV resistance was successfully inherited in BC1 and BC2 generations, suggesting that resistance could potentially be introgressed from these sources into elite sugar beet lines. 相似文献
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单体附加系甜菜M14与异缘三倍体甜菜(VVC)核型比较分析 总被引：1，自引：1，他引：0
为了深入研究和探明单体附加系甜菜M14高频传递的机理,通过压片的方法,利用有丝分裂中期的细胞测定了染色体的绝对长度、相对长度、着丝点位置、长臂、短臂及臂比。并与异缘三倍体甜菜VVC、白花甜菜及栽培甜菜进行了染色体核型统计分析。结果表明,甜菜M14与VVC杂种细胞中附加的白花甜菜染色体绝对长度范围分别为1C：2.82±0.07 μm和2.61~3.54 μm;普通栽培甜菜绝对长度为1.94~2.89 μm,通过实验得出的最终结论是甜菜各物种的染色体是稳定的。附加的一条白花甜菜染色体上的特异基因至使单体附加系甜菜M14的高频传递特性得以表达,栽培甜菜和白花甜菜的种间杂交,通过自然重组能够将有益基因导入栽培甜菜中来。实验数据可作为分析及鉴定单体附加系甜菜M14高频传递的重要论据及其深入研究的理论基础。 相似文献