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相似文献
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1.
本研究以在国际miRNA数据库中发布的1个小麦miRNA家族成员TaMIR167为基础,对其在丰、缺磷条件下表达特征、作用靶基因应答低磷模式及遗传转化对植株干物质积累和磷素吸收特性进行了研究。结果表明:TaMIR167对低磷逆境产生明显应答,低磷处理后根叶中该成员的转录本丰度增高,恢复丰磷后,其表达水平不断降低;TaMIR167作用5个靶基因,包括TaAFR8、TaUP、TaPC21及2个功能尚未注释基因;5个靶基因对低磷应答特征均与TaMIR167相反,表明各靶基因均受到TaMIR167的转录后调节。正义表达TaMIR167转基因烟草植株在丰磷水平下,植株形态、单株干重、含磷量和单株磷累积量与野生型对照植株无明显差异;低磷处理后,与对照植株相比,转基因植株全磷含量没有改变,但植株形态增大,单株干物重和单株磷累积量显著增加。本研究表明,TaMIR167通过对低磷逆境应答及进一步作用靶基因,对植株抵御低磷逆境能力具有重要影响。  相似文献   

2.
核因子Y(NF-Y)转录因子通过调控下游基因转录,在介导植株抵御非生物逆境中发挥重要作用。作者以前期鉴定的1个归属于NF-YB家族基因TaNF-YB4为基础,对该基因分子特征、应答干旱胁迫表达模式及遗传转化对植株抵御干旱逆境能力的影响进行了研究。结果表明:TaNF-YB4编码蛋白含有植物种属NF-YB家族保守的H4超家族保守域和核定位基序。该基因转录本在根叶中呈典型的干旱诱导表达模式,表现为随着干旱胁迫进程表达增高趋势。与野生型对照相比,正反义表达TaNF-YB4株系干旱处理下植株长势发生明显改变,表现为正义系(Sen 1)植株长势增强,干质量和叶面积增加;而反义系(Anti 2)植株长势变差,干质量和叶面积降低。对正反义株系气孔关闭特征观测发现,Sen 1和Anti 2干旱下气孔关闭分别较对照加快和减慢。此外,干旱处理下,与对照相比,正义系光合能力、可溶蛋白和可溶性糖含量和细胞活性氧稳态相关参数均明显改善。组织特异性分析表明,TaNF-YB4基因调控干旱胁迫下植株抗旱相关生理过程和生化代谢途径,改善植株糖氮积累、光合碳同化和细胞活性氧稳态,在调控植株抵御干旱逆境过程中发挥着重要生物学功能。  相似文献   

3.
钙信号转导途径在介导植物应答和适应环境逆境中发挥重要作用。本试验以前期鉴定的对低磷逆境产生应答的小麦钙调素基因TaCaM1为基础,对该基因分子特征、应答低磷胁迫表达模式及介导植株抵御低磷逆境的生物学功能进行了研究。结果表明,TaCaM1基因与部分植物种属CaM家族基因高度同源,基因编码蛋白含有植物种属CaM家族蛋白含有的保守结构域,该基因翻译蛋白经内质网分选后定位在细胞质中。低磷胁迫下,根系中该基因的转录本数量随胁迫进程不断减少,复磷后低磷下调的基因表达不断上调。基因转化结果表明,丰磷条件下,上、下调表达株系的植株生长、干鲜重、含磷量和磷累积量以及细胞保护参数与野生型对照相比表现相似;低磷处理下,与对照相比,转化株系的植株生长和上述生理生化参数发生明显改变,表现为正义系Sen-1植株长势变差,磷累积量减少,部分保护酶活性下降,丙二醛含量增加;而反义系Anti-1植株长势增强,磷累积量增多,细胞保护酶活性提高,丙二醛含量减少。研究表明,TaCaM1通过下调响应低磷逆境,在植株抵御低磷逆境中发挥重要的负调控效应。  相似文献   

4.
目的鉴定杨树受低氮胁迫后miRNA的靶基因,分析靶基因在氮胁迫后的差异表达并探讨其功能,为揭示杨树低氮胁迫下miRNA的调控功能提供参考,并为树木低氮营养高效利用育种提供重要的候选基因。方法根据miRNA的保守性及与靶基因的严谨互补配对关系,以杨树miRNA为探针利用靶基因预测软件psRNATarget,通过与毛白杨转录组的基因序列进行比对鉴定靶基因,进一步开展毛白杨受低氮胁迫后靶基因的差异表达分析及功能注释。结果获得了131个miRNA家族的242个miRNA成员对应的3 024个靶基因,分别参与了植物激素信号转导、次生代谢产物的生物合成、氨基酸合成代谢、碳代谢和RNA运输等通路。57个靶基因在低氮胁迫处理后发生显著变化,其中受到诱导(29个)和抑制(28个)的基因数目相当。14个低氮胁迫响应的miRNA,其对应的11个靶基因也发生了显著的差异表达变化,其中miRNA和靶基因表达量发生相反变化的有8个miRNA。本研究发现参与植物激素信号转导的靶基因(2个)及参与代谢途径的靶基因(6个)发生了差异表达。miR162的靶基因编码ABC转运蛋白,miR393运用于靶基因KAT2调节Na+和K+动态平衡,miR399的靶基因PIF3编码光敏色素互作因子PIFs蛋白,这些miRNA及靶基因可能在杨树响应低氮胁迫中发挥重要作用。结论本文鉴定到了毛白杨中一批低氮胁迫响应miRNA的靶基因,可调控杨树对氮逆境胁迫信号的反应。这些miRNA及靶基因为进一步揭示miRNA及靶基因在低氮胁迫下的调控功能提供了研究线索,为树木氮营养的高效利用改良提供了重要候选基因。   相似文献   

5.
在前期构建的富集丰磷逆境特异表达小麦根系cDNA差减文库中,鉴定了1个SPX家族基因成员TaSPX129(GenBank登录号:EF522137)。TaSPX129的开放阅读框为1 320bp,编码一条由439个氨基酸残基组成的蛋白质多肽链,该预测蛋白中含有植物保守的SPX基序。系统进化分析表明,TaSPX129与大麦和二穗短柄草的SPX基因具有较高同源性,推测上述基因可能具有相似的进化途径。对TaSPX129与其他植物种属中的同源蛋白进行聚类分析,该小麦SPX成员属于SPX-MFS亚家族。与丰磷对照相比,低磷处理后小麦根系中TaSPX129的表达水平下降。此外,TaSPX129对低氮和高盐逆境也明显应答,表现为根系中该基因的表达水平明显下降。本研究表明,TaSPX129在转录水平上对低磷等逆境产生应答,为探索该基因介导植株抵御非生物胁迫的机制打下基础。  相似文献   

6.
在富集低磷逆境的根系cDNA差减文库中,获得了与小麦磷转运蛋白基因TaPT2具有相同序列的表达序列标签(EST).TaPT2的表达呈根系特异性,对外界低磷逆境呈明显应答,表明该基因在小麦抵御外界低磷逆境中可能发挥重要作用.采用基因组行走技术,克隆了长度为1 300 bp的TaPT2启动子,该启动子含有保守TATA盒、C...  相似文献   

7.
MicroRNA(miRNA)是一类内源性的、长度约18~24 nt、非编码、单链小RNA分子,miRNA广泛存在于各种动植物体内,并参与基因表达的调控。随着植物miRNA研究的不断发展,越来越多的miRNA被证实在不同的非生物逆境下具有重要的调控作用,例如营养胁迫、低温胁迫、机械胁迫等。该文综述了植物miRNA的合成、miRNA及其靶基因的鉴定方法,并重点介绍了非生物逆境相关miRNA的表达分析方法、逆境条件下miRNA的调控特征及其靶基因特点等。  相似文献   

8.
MicroRNA(miRNA)是一类内源性的、长度约18~24 nt、非编码、单链小RNA分子,miRNA广泛存在于各种动植物体内,并参与基因表达的调控。随着植物miRNA研究的不断发展,越来越多的miRNA被证实在不同的非生物逆境下具有重要的调控作用,例如营养胁迫、低温胁迫、机械胁迫等。该文综述了植物miRNA的合成、miRNA及其靶基因的鉴定方法,并重点介绍了非生物逆境相关miRNA的表达分析方法、逆境条件下miRNA的调控特征及其靶基因特点等。  相似文献   

9.
植物miRNA的生物学特性及在环境胁迫中的作用   总被引:2,自引:0,他引:2  
曾幼玲  杨瑞瑞 《中国农业科学》2016,49(19):3671-3682
MicroRNA(miRNA)是一类在生物体内普遍存在的非编码、长度约为21 nt的小RNA分子,一般由内源基因编码,RNA聚合酶Ⅱ转录后,经过Dicer-Like酶等一系列的蛋白复合物将pre-miRNA(precursor miRNA)剪切成成熟miRNA,在转录及转录后水平介导靶mRNA转录沉默、降解或翻译抑制来调控基因的表达,是真核细胞基因表达的重要调控因子。第一个miRNA是在秀丽隐杆线虫(C.elegans)中发现的lin-4,与lin-14 mRNA 3′UTR的碱基序列部分互补,降解lin-14,从而抑制lin-14的表达。lin-4对靶基因lin-14的调控与线虫的生长发育密切相关。而第一个发现的植物miRNA是拟南芥mi R171,它靶向剪切编码基因Scarecrow-Like(SCL)家族的mRNA,调控其基因的表达,进而影响植物的生长发育。植物部分miRNA,如mi R156—mi R408在各植物物种中相对保守,而mi R408以后的miRNA具有物种特异性。植物在生长过程中会遭遇诸多不可预知(如同盐碱、干旱、重金属以及害虫和病原菌的侵扰等)的环境胁迫。固着生长的特性使得植物不能像动物那样通过移动来避免不利环境的影响,因此,需要自身特殊机制来应对这些环境胁迫。植物在长期逆境中已进化出极为精细复杂的生理和分子机制。miRNA与它作用的靶基因是响应环境胁迫的主要调控因子。miRNA参与了植物的生长发育、信号转导、蛋白质降解、营养胁迫、抗病原菌的入侵以及适应高盐和干旱等逆境胁迫过程,对于调节内源抗性基因表达具有一定意义。目前通过高通量测序、实时定量PCR检测和转基因等技术已经发现了很多与环境胁迫相关的miRNA,它们在逆境胁迫下的表达呈现显著差异性;miRNA的过表达植株经逆境胁迫处理可能表现出一定的抗逆或敏感性。同一家族的miRNA不同成员在响应环境胁迫时具有物种特异性。新疆地区是典型的大陆性干旱气候,降水量少,盐碱荒漠化地区多。在这样严酷的环境中顽强生存着许多盐生旱生类植物,这些植物的miRNA如何在逆境中发挥调控作用,依然需要更深入的探索。本文主要综述了现阶段植物miRNA生物合成、与靶基因作用方式、生物功能以及不同环境胁迫下对miRNA和作用的靶基因影响等方面的研究进展,以便更好地利用miRNA依据的生物技术开展研究和应用转化。  相似文献   

10.
植物microRNA 响应非生物胁迫研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
非生物胁迫是影响植物生长和产量的主要因素之一,而microRNA(miRNA)在植物的非生物胁迫应答中具有重要的调控作用。miRNA可与靶基因mRNA互补配对结合,通过切割靶基因mRNA或抑制其翻译的方式,在转录后水平上实现对靶基因表达的调控,进而对植物的生长发育、形态建成以及逆境响应等多个方面产生重要影响。综述了植物miRNA的合成、降解及作用机制的研究进展,并对植物miRNA参与的干旱胁迫、盐胁迫、高温与低温胁迫、养分胁迫和金属离子胁迫等非生物胁迫的应答机制进行了详细阐述,并就当前植物miRNA研究中存在诸如miRNA代谢的亚细胞定位不明、功能研究手段单一以及逆境胁迫响应机制研究不深入等问题指出了未来该领域研究的发展趋势。  相似文献   

11.
我国主要砖茶中FAl等元素含量及其影响因素分析   总被引:2,自引:1,他引:2  
为了解全国茶叶主产区砖茶中F、Al、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn等主要元素的含量水平,在内蒙、甘肃、新疆、青海、四川等习惯饮用砖茶的地区收集了33份茶叶主产区砖茶样品,用燃烧水解-氟离子选择电极法对其进行氟含量的测定,同时用ICP-AES测定了砖茶中Al、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn等生命元素的含量,并探讨了砖茶中F与其他元素的关系及其影响因素。结果表明,33份砖茶的F含量均值为431.92mg·kg^-1,Al、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn含量分别是2237.88、6126.36、2163.01、19.00、29.73、633.88、1075.70mg·kg^-1;不同产地砖茶氟含量的差异比较明显,其中氟含量最低为74.1mg·kg^-1出现在云南省,最高为991.2mg·kg^-1出现在四川省;不同品种的砖茶氟含量也存在较大的差异,其中沱茶氟最低,其后依次为普洱茶、饼茶、茯砖、米砖、黑砖、青砖,最高的为康砖。多元回归分析表明砖茶中F与Al、Mn含量呈显著正相关(P〈0.05),与Zn呈显著负相关(P〈0.05),提示砖茶中的这些元素可能会影响氟中毒病情。  相似文献   

12.
ICP-OES法同时测定果蔬中铅、砷、镉、铬、铜、锡含量   总被引:2,自引:0,他引:2  
果蔬样品经混酸消化后,控制一定的酸度,定容后应用等离子体发射光谱法(ICP-OES)对果蔬中铅、砷、镉、铬、铜、锡六种有害重金属进行测定,研究了分析测定条件,方法简单快速。测定结果表明,五种元素的加标平均回收率在91.0%~107%之间。其RSD均小于3.5%。按该方法进行处理及测定铅、砷、镉、铬、铜、锡,在选择的测定条件下最低检出限分别为0.0006 mg/kg、0.0003 mg/kg、0.00003 mg/kg、0.00005 mg/kg、0.00003 mg/kg、0.0006 mg/kg。  相似文献   

13.
以‘展望红’为材料,研究N、P、K、Ca、Mg、Fe缺乏对其生长发育的影响,并总结缺素症状,研究结果表明:N缺乏时植株矮小,叶发黄;P缺乏时叶色暗绿,且影响开花;K缺乏时基部叶枯黄,并易落叶;缺Fe症状较为明显,但能正常开花;Ca、Mg未表现出缺素症状,且各项指标要优于全素处理;N、P显著影响一串红的生长发育,K对开花品质的影响较大。  相似文献   

14.
重金属稀土元素污染在水生物体内的生物富集   总被引:2,自引:0,他引:2  
对铅、镉、汞以及镧、铈在鲤鱼体内的生物富集作用进行了室内试验和讨论。结果表明,重金属及稀土元素在鱼体各部位均有较强的富集作用,其中肌肉部分富集能力较弱,内脏富集能力最强;鱼体各部位对重金属及稀土元素的富集作用随时间的增加而增加,在一定的时间后趋于平衡;并且,鱼体中各部位对重金属及稀土元素的生物富集作用存在较大差异。  相似文献   

15.
Neutron activation analyses of gallium, germanium, indium, and iridium in eight lunar samples and in meteorites and rocks (including four calciulnrich achondrites and five terrestrial basalts) with similar bulk compositions are reported. Lunar gallium concentrations are remarkably constant at about 5 parts per million, three times higher and four times lower than those in eucritic (calcium-rich) achondrites and terrestrial basalts, respectively. Lunar germanium concentrations range from 相似文献   

16.
This review essay examines several recentbooks about agriculture, including two books on thelinks between cultural and biological diversity intraditional agriculture, two books on the US farmcrisis, and a collected volume examining globalaspects of agricultural restructuring andsustainability. Finally, a history of ``alternative'agriculture provides a framework for thinking aboutthe ways the different cases shed light on the complexrelations between tradition and innovation inagriculture. A historical perspective highlights theextent to which ``alternative' is a relative term. Themonocrop, ``factory' mode that dominate US agriculturetoday certainly differs from what has characterizedfarming for most of history and in most of the world.Small-scale, more or less organic, diversified farms,which appear so ``alternative' in the present context,have until lately counted as the norm, here andelsewhere. These books also highlight both the dangersof the currently dominant industrial agriculture andthe potential for genuine alternatives.  相似文献   

17.
This study surveyed 180 samples of ultra high temperature (UHT) milk of four top Chinese dairy brands collected in the 25 cities in China in June 2011, and assessed their contamination with antibiotics, using the ELISA method. The percentages of tetracyclines, sulfonamides, sulfamethazine, and quinolones detected in the samples were 0, 16.7, 40.6, and 100%, respectively. The maximum concentrations of the tetracyclines, sulfonamides, sulfamethazine and quinolones in UHT milk samples were <1.5, 26.2, 22.6, and 58.8 μg kg-1, respectively. None of the samples exceeded the maximum residue levels (MRLs) for these four veterinary drugs, according to the regulations set by China, the European Union (EU) and the Codex Alimentarius Commission (CAC).  相似文献   

18.
Homologous recombination(HR) and nonhomologous end joining(NHEJ) are considered the two main double-strand break(DSB) repair approaches in eukaryotes. Inhibiting the activities of the key component in NHEJ commonly enhances the efficiency of targeted gene knockouts or affects growth and development in higher eukaryotes. However, little is known about the roles of the NHEJ pathway in foliar pathogens. Here we identified a gene designated St KU80, which encodes a putative DNA end-binding protein homologous to yeast Ku80, in the foliar pathogen Exserohilum turcicum. Conserved domain analysis showed that the typical domains VWA, Ku78 and Ku-PK-bind are usually present in Ku70/80 proteins in eukaryotes and are also present in St Ku80. Phylogenetic analysis indicated that St Ku80 is most closely related to Ku80(XP_001802136.1) from Parastagonospora nodorum, followed by Ku80(AGF90044.1) from Monascus ruber. Furthermore, the gene knockout mutants ΔSt KU80-1 and ΔSt KU80-2 were obtained. These mutants displayed longer septas, thinner cell walls, smaller amounts of substances on cell wall surfaces, and more mitochondria per cell than the wild-type(WT) strain but similar HT-toxin activity. The mutants did not produce conidia and mature appressoria. On the other hand, the mutants were highly sensitive to H_2O_2, but not to ultraviolet radiation. In summary, the St KU80 plays devious roles in regulating the development of E. turcicum.  相似文献   

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