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   

转基因甘蔗BtG-2的T-DNA侧翼序列分析及其转化事件特异性检测     

冯翠莲  万玥  冯小艳  王俊刚  赵婷婷  王文治  沈林波  张树珍 《热带作物学报》2021,42(9):2468-2477

转基因甘蔗BtG-2是利用农杆菌介导法把Cry1Ac-2A-gna融合抗虫基因导入‘新台糖22号’的转基因甘蔗株系,具有良好的抗虫特性和农艺性状。为了明确转基因甘蔗BtG-2的分子特征及其检测方法,推进其生物安全性评价工作,以BtG-2的T2代为研究材料,利用Southern杂交检测外源基因在转基因甘蔗基因组内的拷贝数;利用染色体步移技术分离外源基因在甘蔗基因组中插入位点的侧翼序列,并建立了该转化体高效灵敏的特异性PCR检测方法。结果表明：Southern杂交检测证明外源T-DNA以单拷贝方式插入BtG-2株系;经过3次的热不对称巢式PCR扩增,获得外源基因T-DNA左边侧翼序列984 bp和右边侧翼序列705 bp;以这2个序列和相应的T-DNA的左右端序列分别设计3对检测引物对,建立了BtG-2株系的转化事件特异性PCR检测方法,扩增效率最高的引物对LS011/LA451和RS160/RA588分别扩增到440 bp和428 bp的特异片段。其中T-DNA左侧设计的LS011/LA451检测引物对扩增的灵敏度高、特异性强,能够在甘蔗BtG-2基因组DNA相对含量为0.1%的模板中检测出转基因目的成分,相当于9个单倍体基因组拷贝数。本研究完成了转基因株系BtG-2的分子特征及其转化事件特异性检测,为该转基因甘蔗及其衍生产品的检测和身份识别提供技术依据。  相似文献   

枣品种选择试验研究     

何佳林  李养志  李龙山  贺光生  高峰 《陕西林业科技》2001,(4):23-25,53

1997～1999年对收集引进的22个枣品种进行生长和结果情况调查及物候期定点预测，以大荔圆枣为对照，从丰产性、品质、抗性（抗裂果）、单果重、结果整齐度5个方面进行综合评比，筛选出适宜我省发展的不同用途的枣树优良品种12个，为黄土高原红枣产业化发展提供了品种依据。  相似文献   

模糊评分法在高羊茅品种综合评价中的应用   总被引：3，自引：1，他引：2  

牟琼  吴佳海  尚以顺 《草业科学》2003,20(9):76-77

1999--2001年对引进和培育的高羊茅新品种(系)在喀斯特生态区进行品种比较试验。观测记裁各参试品种的性状表现，对春、夏、秋、冬4个季节的观测结果，用模糊评分法Ⅲ进行分析比较，并按综合评价值的大小排序a结果高羊茅“98--1”的综合评价值最大，排第一名，依次是猎狗5号、矮星2号、凌志(对照)，其余参试品种排名次后。认为用模糊评分法对高羊茅品种进行分析评价是可行的。  相似文献   

甘蔗品种资源图像信息服务系统简介     

吕建林  罗俊  陈如凯  林国栋 《亚热带农业研究》2001,8(4):15-19

采用 Foxpro5 .0 for windows开发出甘蔗品种资源图像信息服务系统 ,本系统由信息数据管理和咨询服务两大模块构成 ,本文主要介绍了甘蔗品种资源图像信息服务系统的运行环境、主要功能及特点  相似文献   

制糖废水处理方法研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

李剑超  褚君达  丰华丽  林广发 《亚热带农业研究》2001,8(4):24-27

制糖废水是一种高浓度的有机废水 ,如何高效处理是环境工程研究的一个重点。本文就其国外最新的研究成果进行了总结  相似文献   

干椒1号辣椒的选育     

陈炳金 《辣椒杂志》2003,(3):20-21

干椒1号是由母本二金条-12-6-4和父本羊角-2-3配制的一代杂交种。该品种早熟，高抗病毒病、疫病，耐寒、耐热、耐湿、耐瘠。果实细长羊角形，青椒绿色，老熟果鲜红色，果皮薄、籽少、味辣，易脱水，晒干率高，宜作晒干椒或鲜食。一般667m^2产鲜红椒2500kg，或干椒800kg。全国各地均宜种植，特别适宜嗜辣、习惯晒干椒的地区大面积推广。  相似文献   

Detection, identification and significance of phytoplasmas in grasses in northern Australia     

K. R. Blanche‡  L. T. T. Tran-Nguyen  K. S. Gibb† 《Plant pathology》2003,52(4):505-512

Sugarcane yields have been severely reduced by white leaf and grassy shoot phytoplasma diseases in many parts of Asia. Australian sugarcane crops are not known to be affected by these diseases, but plant pathogenic phytoplasmas found in other introduced and native grasses in northern Australia could pose a serious threat to the Australian sugarcane industry. To further evaluate this threat, leaves from plants of 20 grass species, with and without symptoms, were collected during field surveys in northern Australia and tested to determine whether phytoplasmas were present and whether symptoms were reliable indicators of phytoplasma presence. Molecular tools were used to detect and characterize phytoplasmas. Four different phytoplasmas were found in seven grass species known to grow near healthy sugarcane crops. All the phytoplasmas were closely related to sugarcane white leaf phytoplasma (SCWL), one of the phytoplasmas that causes disease in sugarcane in Asia. Four of the host plant species and two of the phytoplasmas were new records. The relationship between symptoms and phytoplasma presence was poor. Because some plants with symptoms tested negative for phytoplasmas, a series of surveys was carried out in which flowers, leaves, roots and stems of two known host plant species, Whiteochloa cymbiformis and Sorghum stipoideum, were tested separately on nine occasions during two wet seasons. This was done to investigate the distribution of phytoplasmas within plants over time. Results showed that spatial and temporal variation of phytoplasmas occurred in these two host plant species. Hence, evaluation of disease distribution within a region requires repeated testing of all plant parts from plants without symptoms, as well as those with symptoms. To date, there is no report of a vector capable of transmitting to Australian sugarcane the phytoplasmas found in grasses in this study. If one is present, or occurs in the future, then native and introduced grasses could constitute a large reservoir of phytoplasma for vectors to draw on. This work provides an early warning for the sugarcane industry that the potential for infection exists.  相似文献   

全国甘蔗野生种质资源的采集和考察   总被引：6，自引：1，他引：5  

何顺长  杨清辉  肖风迥  张发春  何丽莲 《亚热带农业研究》1994,(1)

１９８５～１９９３年在全国进行了甘蔗野生种质资源的采集和考察。采集到甘蔗亚族（Ｓａｃｃｈａｒｉｎａｅ）内９个属１８个种的无性系共８２４份，种植在云南农业大学校园内（昆明黑龙潭），建立了甘蔗资源圃。考察了甘蔗属（Ｓａｃｃｈａｒｕｍ）、蔗茅属（Ｅｒｉａｎｔｈｕｓ）、河八王属（Ｎａｒｅｎｇａ）和芒属（Ｍｉｓｃａｎｔｈｕｓ）中主要野生种的地理分布、开花期、形态特征、繁殖方式、生态适应性、锤度和种质流失的情况。探明了割手密（Ｓ．ｓｐｏｎｔａｎｅｕｍＬ．）和斑茅（Ｓ．ａｒｕｎｄｉｎａｃｅｕｍＲｅｔｚ）的开花期与原产地纬度和海拔的相关，探索了割手密与蔗茅（Ｅ．ｆｕｌｖｕｓＮｅｅｓ）茎秆锤度与地理分布的联系。  相似文献   

黄麻（新、引进）品种在闽南地区的产量（鉴定）试验   总被引：2，自引：0，他引：2  

洪建基  曾日秋 《中国麻业》2006,28(3):128-132

通过对中国农科院麻类所新选育的3个黄麻圆果种和12个国外引进的黄麻优异品种进行2002-2005年品种比较试验，结果表明：C90-2、C90-6、C89-6比对照种粤圆五号增产14．97％-19．34％，均达极显著水平。O-3、O-1、O-3（红茎）比对照种宽叶长果增产32．02％-34．21％，均达极显著水平。O-4（Ⅱ）比对照种增产12．28％达显著水平。C-1、C-5比对照种粤圆五号增产11．90％和7．82％。且主要经济性状优良，抗病力强。黄麻品种C90-2、C90-6、C89-6、O-3、O-1、O-3（红茎）、0-4（Ⅱ）、C-1和C-5适合于福建闽南麻区推广种植。  相似文献