甘蔗热带种金属硫蛋白家族基因的克隆及响应重金属胁迫的表达分析     

高世武  傅志伟  陈云  林兆里  许莉萍  郭晋隆 《作物学报》2020,46(2):166-178

金属硫蛋白是一类富含巯基的低分子量蛋白,在植物的重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面起重要的作用。本研究以甘蔗热带种Badila组培苗为材料,分别测定了其在CdCl2、ZnSO4和CuCl2水溶液培养条件下地上部和地下部的重金属含量,结果显示其对上述3种重金属有较强的耐受与富集能力。继而克隆了ScMT1(登录号为KJ504373)、ScMT2-1-5(登录号为MH191346)和ScMT3(登录号为KJ5043704)3个金属硫蛋白家族基因,它们分别属于植物MT亚家族中的MT1、MT2和MT3型基因。ScMT1含有1个内含子和2个外显子,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长228 bp,编码75个氨基酸;ScMT2-1-5含有2个内含子和3个外显子,ORF长246 bp,编码81个氨基酸;ScMT3含有1个内含子和2个外显子,ORF长198 bp,编码65个氨基酸。RT-qPCR显示,Cd2+胁迫下,在甘蔗地上部和地下部,ScMT2-1-5均连续显著上调表达,而ScMT1的上调应答出现延迟。ScMT3在地上部的上调应答出现延迟,在地下部呈“扬-抑”趋势,提示甘蔗响应Cd^2+胁迫过程中ScMT2-1-5起更积极的作用,ScMT1参与胁迫后期的分子响应,而ScMT3不起主导作用。Cu^2+胁迫下,地上部ScMT1连续显著上调表达,ScMT2-1-5和ScMT3呈总体上调的表达趋势;地下部,ScMT1和ScMT2-1-5的上调表答均出现延迟,仅在胁迫后期显著上调表达,而ScMT3仅在胁迫前期显著上调表达。该结果提示了ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在Cu2+胁迫响应过程中的协作关系,三者共同参与了地上部的胁迫响应,其中ScMT1起更积极的作用;此外三者还先后参与了地下部对Cu^2+胁迫的分子响应。Zn^2+胁迫下,ScMT1和ScMT3分别仅在地上部和地下部显著上调表达;ScMT2-1-5在地上部和地下部均呈“扬-抑”的应答趋势;提示了在甘蔗响应Cd^2+胁迫应答过程中ScMT1和ScMT3分别在地上部和地下部起主要作用,ScMT2-1-5参与了胁迫前期的分子响应。ScMT1、ScMT2-1-5和ScMT3在甘蔗不同组织中及在重金属(Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+)不同累积水平下呈现出相似或互补的应答特性,提示上述甘蔗MT家族不同成员在重金属解毒及细胞氧化还原调控等方面产生了功能分化,且三者在应对过量Cd^2+、Zn^2+或Cu^2+对甘蔗组织造成伤害的过程中存在时空上的协同作用。该研究为深入理解多倍体植物甘蔗中MT家族各成员基因在重金属耐受过程中的协同作用机制奠定了基础。  相似文献   

春植蔗糖分累积的研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

张木清  陈如凯 《福建省农科院学报》1994,9(3):42-45

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甘蔗对黑穗病的生化反应及其与抗病性的关系   总被引：1，自引：0，他引：1  

许莉萍  王建南 《甘蔗(福建)》1994,1(3):13-16

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甘蔗在主要生长期对水发胁迫的耐受性     

Ellis  RD 许莉萍 《国外农学:甘蔗》1991,(2):22-28

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引进甘蔗种质资源杂交后代适应性评价     

蒋洪涛  崔新迪  赵丽九  许誉芝  陈保善  张木清 《中国糖料》2020,(2):1-6

通过对引进甘蔗种质资源24个杂交后代的的10个农艺性状进行主成分分析、回归分析与通径分析,科学评价引种甘蔗种质资源在广西本地的农艺性状表现,探究各农艺性状间的协同制约关系,为甘蔗种质资源的精准评价和杂交育种材料的科学选配提供理论依据。结果表明:(1)主要农艺性状变异系数为6.79%~29.44%,24个甘蔗种质在分蘖和蔗糖产量上有较大的遗传改良潜力。(2)主成分分析将这10个农艺性状凝聚成4个主成分,分别为产量因子、有效茎因子、糖分因子和出苗因子,贡献率分别是35.2%、16.5%、15.3%、12.1%,累计贡献率达到79.1%;(3)通径分析中各性状对糖产量的直接通径系数大小依次为:蔗茎产量(0.927)>蔗糖分(0.399)>单茎重(0.039)。表明:甘蔗品种(系)GUC23-1、GUC15-2、GUC23、GUC34、GUC25在广西的丰产性最优,在甘蔗引种和选育中,考虑将蔗茎产量、蔗糖分、单茎重作为主要选择性状。  相似文献   

甘蔗黄叶病毒与花叶病毒CP基因RNAi载体构建与转化甘蔗研究     

陈利平  陈平华  陈忠伟  王恒波  许莉萍  刘迪  高三基  郭晋隆  陈如凯 《热带作物学报》2016,37(1):99-106

甘蔗黄叶病和甘蔗花叶病是我国甘蔗最主要的病毒病,感病品种产量下降和品质变劣,传统方法难以防治。RNA干扰技术使培育抗病毒甘蔗品种成为可能。本研究根据甘蔗黄叶病毒和侵染甘蔗的高粱花叶病毒结构与功能特性,广泛收集不同来源病毒分离物CP基因序列,经过比对选取保守序列作为干扰序列。通过在序列两端添加酶切位点,合成并连接成双价甘蔗黄叶病和花叶病毒干扰序列,然后构建到中间载体p HANNIBAL上,形成双价RNAi干扰结构,最后插入到p ART27上形成干扰表达载体。利用基因枪轰击甘蔗品种福农15号愈伤组织进行转化,经G418筛选获得抗性再生植株。通过提取DNA和RNA分析,证实双价RNAi干扰结构不仅以不同拷贝整合到甘蔗基因组中,而且得到了转录表达。  相似文献   

运用信息资源培养小教本科生的科研能力     

许莉萍  吕秀云 《农业图书情报学刊》2009,21(2):92-94

随着我国基础教育改革的不断深入,现有高师小教本科生的科研能力培养,远远不能适应基础教育改革与发展对小学教师专业化发展的培养要求。课题研究从信息资源与科研能力的内在联系入手,结合本校小教专业5个班级本科生的科研能力现状调查,重点阐述了学科馆员与专业教师相结合运用信息资源培养小教本科生科研能力的体会。  相似文献   

甘蔗转基因改良及转基因检测机构的角色     

陈平华  许莉萍  王恒波  陈由强  陈如凯 《热带作物学报》2009,29(12):39-40

我国甘蔗转基因研究取得了长足进展，现对我国甘蔗转基因研究实践中使用的改良方法进行回顾总结，并结合国际甘蔗转基因研究的现状指出未来甘蔗转基因研究的发展方向。针对转基因研究的高度社会敏感性，阐述法定转基因检测机构对保护和促进我国甘蔗转基因研究健康发展将起到的重要作用。  相似文献   

利用改进的Oligo-Capping法构建甘蔗茎全长cDNA文库     

郭晋隆  阙友雄  刘金仙  郑益凤  陈如凯  许莉萍 《热带作物学报》2009,30(5):672-676

Oligo-Capping法是目前全长cDNA文库构建的重要方法之一.笔者在引进、消化和吸收的基础上,通过对特异引物和接头序列的设计,及cDNA扩增反应条件的优化,对该方法进行了一些切实可行的改进,形成了一套简便易行的技术体系.利用本研究中改进的Oligo-Capping法,成功地构建了甘蔗茎全长cDNA文库.综合评价结果表明,本研究中所构建的甘蔗茎全长cDNA文库的库容大于2.5x106cfu,重组率为91%,全长率高达88.9%.本文库的构建为进一步甘蔗茎中全长基因的克隆和功能基因的表达分析奠定了基础.  相似文献   

甘蔗花叶病及其防控策略研究进展     

邹程  商贺阳  段真珍  张木清  姚伟 《安徽农业科学》2022,50(5):5-7+11

甘蔗花叶病(Sugarcane mosaic disease)是甘蔗叶部病害,被侵染后病毒能分布病蔗全身,该病是一种传播极强的病毒性病害,在世界上主要的甘蔗生产国和地区肆虐,影响甘蔗的正常生长,降低蔗糖的含量及产量,造成严重的经济损失。因此,对甘蔗花叶病的病症及危害、甘蔗花叶病病原生物学特征、病毒的寄主与传播、病原的鉴定与检测、对甘蔗花叶病的防控等进行综述,并对未来研究做出展望,以期为相关研究提供借鉴。  相似文献