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核桃JrGA2ox基因的克隆、亚细胞定位及功能验证 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】GA2-oxidase(GA2ox)是赤霉素合成过程中起负调控作用的一种关键酶,能够催化有活性的赤霉素为无活性的赤霉素,从而对植物生长起到一定的抑制作用。本研究主要对核桃中赤霉素氧化酶基因JrGA2ox进行克隆及功能验证,有利于进一步探究核桃JrGA2ox基因在植物生长和发育过程中,尤其是在植物株高调控中的作用,从而助力于挖掘与利用核桃中更多的优质基因,培育出更多优良的核桃品种。【方法】采用PCR扩增技术,克隆获得核桃JrGA2ox基因的全长编码序列,进一步通过In-Fusion克隆技术构建具有强启动子的35S∷JrGA2ox∷GFP过表达载体;利用BLAST网络在线工具得到其他植物中的JrGA2ox同源氨基酸序列,并对其进行氨基酸同源序列比对和系统进化分析;其后,通过亚细胞定位揭示其发挥功能的场所,进一步利用农杆菌介导法将构建好的过表达载体转化到核桃体细胞胚中,获得JrGA2ox超表达的阳性转化植株,深入分析JrGA2ox基因的生物学特性。【结果】通过基因克隆,得到1条JrGA2ox开放阅读框,其全长为1 056 bp,共编码351个氨基酸,分子量为39.25 kDa。通过比对发现,该基因编码的蛋白序列含有保守2OG-FeII-Oxy蛋白结构域,具有GA2-氧化酶蛋白家族共同的结构特点,表明JrGA2ox属于GA2-氧化酶基因家族。氨基酸进化树比对分析结果显示,核桃JrGA2ox与毛白杨PtGA2ox聚为一个分支。且JrGA2ox蛋白与木本植物川桑MnGA2ox1、西洋梨PcGA2ox、桃PpGA2ox1及苹果MdGA2ox1蛋白序列同源性较高。烟草叶片表皮细胞亚细胞定位分析表明,JrGA2ox是定位于细胞核与细胞膜中的蛋白。对核桃体细胞胚进行基因遗传转化后经荧光检测及PCR验证表明,35S∷JrGA2ox∷GFP过表达载体被成功转入核桃体细胞胚中。阳性再生植株株高与对照苗相比具显著性差异,其平均株高为对照植株的1/2;且其株高与JrGA2ox基因表达量呈负相关。【结论】核桃JrGA2ox蛋白亚细胞定位于细胞核与细胞膜中。JrGA2ox基因调控核桃株高,主要起到负调节作用。阳性基因转化再生植株中JrGA2ox基因的表达量升高,并表现出明显的矮化特征。本研究结果可为进一步分析该基因在核桃生长发育过程中的作用提供技术参考,且为优良的矮化核桃品种选育奠定一定的基础。 相似文献
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磷酸运转器作为调节植物光合产物运转的关键蛋白之一，一直是光合作用研究的重要内容，且多集中在对其运转的生理生化功能的研究。总结了不同类型植物的质体中磷酸运转器的基因结构及其特性，同时也比较了它们的功能。磷酸运转器由核DNA编码，分子量约为36000D。不同的磷酸运转器起源于同一祖先，后相续进化而形成。同一植物不同的基因编码不同的磷酸运转器。C3植物的磷酸运转器调节磷酸（Pi）、磷酸二羟丙酮（DHAP）和3-磷酸甘油酸（3PGA）之间的反向交换运输，而2-磷酸甘油酸（2PGA）、磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）、葡萄糖-6-磷酸（G6P）很少或根本不被运输。C4和CAM植物叶绿体中的磷酸运转器除了上面提到的代谢物以外还运输PEP，植物根质体中磷酸运转器也运输G6P。植物同一片叶子不同的细胞具有不同的叶绿体磷酸运转器。表1参36 相似文献
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以秋茄顶芽和幼叶为外植体研究了光照和黑暗条件下不同激素配比对愈伤组织形成的影响。结果表明,外源生长素对秋茄幼叶愈伤组织形成是必需的,1 mg/L 2,4-D或4 mg/L以上的NAA对愈伤组织形成有较好作用,添加一定量的外源BA有助于提高愈伤组织诱导率。2,4-D较NAA有较强的愈伤组织诱导能力。 相似文献
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盐胁迫下舟山新木姜子1年生苗形态变化及生理反应 总被引：8，自引：0，他引：8
为探明舟山新木姜子Neolitsea sericea的耐盐机制,用水培的方式以氯化钠(NaCl)溶液作为渗透胁迫剂模拟盐胁迫环境,试验了舟山新木姜子1年生苗的耐盐性。形态观察及生理指标测定表明,随着盐质量浓度的升高,游离脯氨酸质量分数升高(3.373~3.749 mg.g-1),Na /K 由0.087上升到0.119,膜透性增加(41.30%~61.42%),叶绿素质量分数下降(14.08~11.03 mg.g-1),引起苗高生长量、地径生长量、新芽数和新根数明显下降;随着胁迫时间的延长,游离脯氨酸质量分数和电导率上升趋缓,叶绿素质量分数小幅回升。方差分析表明,受试苗木在9 g.L-1NaCl处理下生长受抑制,达显著水平。舟山新木姜子能耐受6 g.L-1NaCl处理,属中度耐盐树种。图5参21 相似文献
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【目的】研究高效利用氮素基因铵态氮转运蛋白基因JrAMT2,对核桃Juglans regia的品种改良、快速生长及产量形成有重要意义。【方法】以核桃JrAMT2过表达幼苗为实验材料,对JrAMT2基因进行生物信息学分析。通过基因表达量和表型测定对核桃JrAMT2过表达植株生长发育、氮素吸收、叶绿素质量分数、叶绿素荧光进行理化分析。【结果】JrAMT2基因在核桃JrAMT2过表达植株中稳定表达。与野生型相比,核桃JrAMT2过表达株系的株高、节间长、生物量等生长参数显著提高(P<0.05),核桃幼苗的株高、节间长增加,最高可增加68.2%和50.3%,植株地上部分、地下部分生物量显著增加,地上部分最高可增加56.26%(鲜质量)和56.26%(干质量),地下部分最高可增加344.38%(鲜质量)和354.33%(干质量);核桃JrAMT2过表达株系地下部分对铵态氮及硝态氮的吸收显著提高(P<0.05),最高可提高114.1%和70.3%,其中JrAMT2基因介导了铵态氮从地下部分到地上部分的运输,地上部分铵态氮质量分数显著增加(P<0.05),最高可增加59.1%;核桃... 相似文献
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山核桃Carya cathayensis为重要的油料干果树种,其非同一般的高含油率必定有其特殊的成油机制。为探索其成油机制,在已构建的山核桃脂肪代谢相关c DNA文库基础上,对c DNA进行随机克隆测序,对序列进行拼接、功能注释,基因本体论(gene ontology,GO)分类及基于拟南芥Arabidopsis thaliana的Fun Cat分类,并对与脂肪代谢相关的全长c DNA序列进行蛋白性质分析。结果共得到1 010条山核桃表达序列标签(ESTs),经拼接获得188个编码蛋白质的基因(unigene),其中92个contigs和96个singlets。GO分类将这些unigene分成细胞组分、分子功能和生物过程等3类,并发现各序列编码的基因并不承担单一的功能,有些序列在功能上有重叠;同时参照拟南芥的基因功能分类,将unigene序列在功能上分成9类,得到了143个全长c DNA序列,其中包括14个与脂肪代谢相关的c DNA序列。对12个与脂肪代谢相关的全长c DNA序列进行蛋白性质分析,发现它们均具有磷酸化位点;除油质蛋白外都没有跨膜区域,且不具信号肽结构,为非分泌蛋白,属于某个蛋白家族;不同的油体蛋白具有不同的跨膜区,且均具有信号肽结构,属于Oleosin super family蛋白家族。表4参35 相似文献
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对不同耐盐性植物厚叶石斑木(Raphiolepis umbellata)、桑(Morus alba)和月季(Rosa chinensis)在盐胁迫下的新梢、新根生长量等形态指标,以及Na+、K+、Na+/K+,游离脯氨酸、叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率等生理指标的比较研究表明:盐对3种植物生长的影响随浓度的升高和胁迫时间的延长而增加;Na+、K+等无机离子是厚叶石斑木主要的渗透调节物质,而在桑和月季中则为游离脯氨酸;叶绿素含量、光合速率等生理指标随盐浓度升高先升后降,变化幅度:月季＞桑＞厚叶石斑木;3种植物耐盐能力由强至弱依次为厚叶石斑木、桑和月季. 相似文献
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山核桃雌花发育的解剖学研究 总被引：9，自引：0，他引：9
为掌握山核桃(Carya cathayensis)雌花花芽分化规律,从超微结构、显微结构和外部形态变化多个层次上综合研究雌花发育过程。结果表明,雌花发育过程从3月下旬开始到5月中旬基本完成,历时约35 d,整个过程可分为未分化期、分化初期、花序分化期、总苞形成期和雌蕊形成期共5个时期。未分化期雌花芽外部形态与叶芽无区别;分化初期生长点趋于半圆形;花序分化期3个小花原基形成;总苞形成期每一小花周围形成1个总苞片和3个小苞片;雌蕊形成期小花继续发育,胚囊形成。 相似文献