光对黄化玉米叶片PEP羧化酶活性和特性的调节

以玉米为材料，研究了光对其ＰＥＰ羧化酶活性和特定的调节．发现绿苗远比黄化苗中ＰＥＰ羧化酶活性高，光处理后黄化苗中ＰＥＰ羧化酶活性明显增高，这种增高能被环已酰亚胺所抑制，表明是酶蛋白合成致使酶活性增高的过程。绿苗和黄化苗ＰＥＰ羧化酶在Ｋｍ（ＰＥＰ）、Ｋｍ（Ｇ－６－Ｐ）、Ｖｍａｘ和Ｈｉｌｌ系数等动力学常数上存在差异；前者Ｋｍ（ＰＥＰ）、Ｋｍ（Ｇ－６－Ｐ）和Ｖｍａｘ比后者对应的三个动力学常数大，但Ｈｉｌｌ系数比后者小，说明绿苗和黄化营中的ＰＥＰ羧化酶不完全为同一种酶，而是互为同工酶．黄化苗经照光处理后，其ＰＥＰ羧化酶的动力学常数与绿苗．ＰＥＰ羧化酶的动力学常数趋于相同．这进一步证实光诱导黄化苗中合成了ＰＥＰ羧化酶。     

声波刺激对拟南芥基因表达的影响

运用银染mRNA逆转录差异显示(DDRT-PCR)技术,初步研究了声波刺激对拟南芥差异基因表达的影响.研究分离得到SA3、SG2-1、SG2-2、SG7-1、SG7-2、CA2共6个差异表达基因片段,进一步运用Northern点杂交确定SA3、CA2、SG7-1为阳性片段,其中SA3片段属于声波刺激特异表达基因, SG7-1片段属于声波刺激增强表达基因,CA2片段属于声波刺激抑制表达基因.研究结果表明植物在基因水平对声波刺激具有响应,为下一步探索植物响应声波应力的分子生物学调控机理奠定了基础.     

声门上喉癌特异染色体区和重要基因的发现

探讨声门上喉癌发生、发展的特异染色体区和重要基因. 应用比较基因组杂交（CGH）分析了18例喉声门上鳞状细胞癌（LSCC）癌组织和癌旁组织的差异.同时，自行设计cDNA芯片对3例喉声门上癌癌旁组织、癌组织和转移淋巴组织中基因表达的差异进行了研究和聚类分析. CGH结果表明在某些染色体区存在特异的扩增和缺失.聚类分析将用于芯片研究的基因分为3组，即A， B和C.同时还发现一些表达差异在5倍以上的特异基因与喉癌发生相关. 上述特异染色体区和重要基因的发现将为喉癌发生、发展和转移的研究提供重要线索.     

通过瞬间表达测定植物花药花粉特异基因启动子的时空表达性

通过瞬间表达快速测定了ＴＡ２９（烟草花药特异基因）和Ｚｍ１３（玉米花粉特异基因）启动子在一些植物中的时空表达性，结果表明，ＴＡ２９启动子在烟草和番茄的花药中具有时空表达性，而Ｚｍ１３启动子在油菜花粉中无任何表达，这为一些植物构建或转化雄性不育和恢复基因提供了理论依据．此外，还讨论了用基因枪转化的瞬间表达方法，测定植物花药花粉特异基因启动子时空表达性的可行性     

应用表达谱基因芯片筛选植物激活蛋白处理水稻相关差异基因

应用基因表达谱检测植物激活蛋白处理水稻相关差异基因的表达,建立相关基因表达谱。用Cy5和Cy3分别标记激活蛋白处理和对照cDNA,将两种荧光探针混合,与载有10368位点的水稻表达谱cDNA基因芯片进行杂交,并用芯片扫描系统进行扫描,通过Cy5与Cy3信号强度比值的计算研究基因的表达差异。共获得97个差异表达基因,其中上调基因4个,下调基因93个。应用基因表达谱芯片成功筛选了植物激活蛋白处理水稻差异表达的基因,为深入揭示该激活蛋白的作用机制研究提供依据。     

利用大麦寡核苷酸芯片分析小麦种间杂交种与亲本之问根系基因表达谱

大量报道表明，杂种优势的形成与杂种一代中亲本基因的表达方式改变有关．为了深入研究小麦杂种优势形成机理，分析了小麦种间杂交种3338／2463在分蘖盛期地上部以及9个根系性状的杂种优势．结果表明总根长、根表面积、根体积、根干重和叶干重等5个性状表现明显的杂种优势．在测定小麦种间杂交种3338／2463根系性状杂种优势基础上，利用大麦寡聚核苷酸芯片，研究了上述杂交种与其亲本之间根系基因差异表达．结果发现，有1187个基因在杂种与亲本之间存在表达差异．差异表达模式可以分为8种类型，即杂种特异型、杂种沉默型、亲本特异型、亲本沉默型、杂种上调型、杂种下调型、杂种偏高亲和杂种偏低亲．利用半定量RT—PCR技术对14个差异表达基因的表达模式进行验证，发现9（64．29％）个基因与芯片的表达类型完全一致．利用GeneOntology分析对差异表达的基因进行分类，表明差异表达基因涉及植物生长代谢的各个过程．将差异表达基因进行电子定位分析，发现差异表达基因散布在小麦的各条染色体的Bin上，分布在第一到第七部分同源群上的差异表达ESTs分别为158，148，121，140，132，94，127个．     

利用大麦寡核苷酸芯片分析小麦种间杂交种与亲本之间根系基因表达谱

大量报道表明，杂种优势的形成与杂种一代中亲本基因的表达方式改变有关.为了深入研究小麦杂种优势形成机理，分析了小麦种间杂交种3338/2463在分蘖盛期地上部以及9个根系性状的杂种优势.结果表明总根长、根表面积、根体积、根干重和叶干重等5个性状表现明显的杂种优势.在测定小麦种间杂交种3338/2463根系性状杂种优势基础上，利用大麦寡聚核苷酸芯片，研究了上述杂交种与其亲本之间根系基因差异表达.结果发现，有1187个基因在杂种与亲本之间存在表达差异.差异表达模式可以分为8种类型，即杂种特异型、杂种沉默型、亲本特异型、亲本沉默型、杂种上调型、杂种下调型、杂种偏高亲和杂种偏低亲.利用半定量RT-PCR技术对14个差异表达基因的表达模式进行验证，发现9（64.29%）个基因与芯片的表达类型完全一致.利用GeneOntology分析对差异表达的基因进行分类，表明差异表达基因涉及植物生长代谢的各个过程.将差异表达基因进行电子定位分析，发现差异表达基因散布在小麦的各条染色体的Bin上，分布在第一到第七部分同源群上的差异表达ESTs分别为158，148，121，140，132，94，127个.     

水稻精细胞基因RSSG58启动子的克隆分析及表达载体构建

根据分布的水稻基因组测序的比较和水稻精细胞优势表达的RSSG58基因cDNA序列，以水稻品种“桂朝2号”黄化苗组DNA为模板，用PCR方法克隆出RSSG58在起始密码子以前的上游调控序列Pr58，经过Pr58启动子进行的鉴定和分析表明，具备大多数高等植物启动子的保守元件，预计它的RSSG58基因在特异表达方面具有一定的作用。为了鉴定RSSG58基因的基本启动子元件，将RSSG58基因5′侧翼序列做缺失片段分析，由PCR从Pr58中得以3个不同大小两端带有HindⅢ，BamHⅠ酶切位点的片段Pr58Ⅰ，Pr58Ⅱ和Pr58Ⅲ，定向插入载体pMGFP4(pBI221改建，报告基因为GFP）中，取代原有的CaMV35S启动子，构建了由驱动报造基因GFP的植物表达载体pRGFPⅠ，pRGFPⅡ和pRGFPⅢ，用于农杆菌介导法水稻遗传转化。其目的是为进一步在模式植物中研究其表达功能奠定基础。     

茎瘤芥根和茎组织转录组比较分析

茎瘤芥是十字花科芸薹属植物的变种.本研究在前期的转录组测序和数字基因表达谱(DGE)测序的基础上进一步对榨菜的根组织进行了测序和分析.通过高通量RNA-Seq测序我们获得了高质量的数字基因表达谱数据超过一千万条,其中有约71%能比对到参考基因序列上.我们将根组织的数字基因表达谱数据与榨菜瘤茎膨大过程中的3个时期的数字基因表达谱数据进行了比较,获得了共有的(3组差异表达基因的交集)差异表达基因共3594个,对这些差异表达基因的表达趋势可以分为8个簇.同时对这些差异基因进行代谢途径的功能注释,发现这些差异表达基因除了在光合作用相关的途径外,主要分布在细胞壁的合成、降解以及二级代谢如类黄酮代谢等途径方面.通过对榨菜根组织的转录组测序,我们筛选得到了部分榨菜根与茎的差异表达基因,这些基因可能与榨菜的瘤茎膨大有关.     

牛至精油对嗜热四膜虫基因表达的影响

牛至精油(Oregano Essential Oil, OEO)具有抗菌、杀菌、抑制寄生虫生长等功效.为了解牛至精油影响细胞生长的分子调控过程,对牛至精油作用下0 h和24 h的嗜热四膜虫的基因表达情况进行分析.高通量转录组测序结果表明,对照组即未加入牛至精油24 h与0 h的样本数据,比较分析后鉴定到了6 297个差异表达基因(包括下调4 232个、上调2 065个),而实验组即加入牛至精油24 h与0 h的样本数据,比较分析后鉴定到7 596个差异表达基因(包括下调6 254个、上调1 342个).通过与对照组差异表达基因的比较发现,实验组特异上调和下调差异表达基因分别有257个和2 329个.GO功能富集发现,特异上调差异表达基因无功能富集,特异下调差异表达基因功能主要富集在RNA加工、蛋白质分解代谢、细胞定位和信号转导等过程.KEGG通路分析发现,特异下调差异表达基因主要涉及细胞自噬及细胞周期等通路.而这些过程或通路上基因表达水平的下调可能会抑制细胞的生长.对通路中7个下调的差异表达基因和3个无明显差异表达变化的基因进行实时荧光定量PCR检测,实验结果和转录组测序数据结果的相关...     

银杏外种皮提取物浸种对三种植物种子萌发和幼苗生长的影响

本文研究了不同浓度银杏外种皮提取物浸种对小麦、玉米、大豆萌发和幼苗生长的影响.结果表明:低浓度提取物可提高小麦、大豆和玉米种子的萌发率、发芽率;促进幼苗地上和地下部分生长,其中作用最明显的为500倍提取物的稀释液.在萌发期,500倍稀释液浸种液处理:提高小麦和玉米幼苗的淀粉酶和叶绿素的含量,促进大豆幼苗叶绿素和蛋白质含量提高,而高浓度的银杏外种皮提取物稀释液处理则降低小麦和玉米幼苗的淀粉酶和叶绿素的含量,也使大豆幼苗叶绿素和蛋白质含量降低.     

锌肥对寒地春玉米幼苗生长发育及光合特性的影响

本文通过水培试验,研究不同锌浓度对寒地春玉米幼苗的形态指标及气孔导度、蒸腾速率、净光合速率、胞间CO2浓度的影响。结果表明:寒地春玉米幼苗适宜锌浓度为0.01~1μmol?L-1。不同锌浓度对玉米生长的影响主要表现在地上部,而对地下部生长影响较小。在Zn浓度0.01~1μmol?L-1时锌的施用增加了玉米叶片气孔导度,提高了玉米叶片的净光合速率和蒸腾速率,提高了玉米幼苗瞬时水分利用率,从而增强了玉米幼苗的光合作用。     

Assaying poly(ADP-ribose) polymerase activity in plants by polarographic method

A new method has been developed to assay poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) activity in plant tissues through determining the content of nicotinamide (NIC) produced by enzymatic reaction by linear sweeping polarographic method. The detection limit of NIC was 0.03μmol/L, the calibration graph was linear up to 5 Mmol/L ( r = 0.999). The recoveries were approximately in the range of 92% to 98% and the relative standard deviations were less than 6.6% . Moreover, NAD+ and other interference existing in the mixture after enzymatic reaction had been removed by simple pretreatment, thus PARP assays were not interfered. A rapid, simple, sensitive and reliable nonisotopic method is reported to assay PARP activity in plant tissues . The results show that the KmNAD+ value of PARP in maize ( Zea mays L.) seedlings is 59 and the optimum pH for PARP activity is 8.5. Moreover, physiological conditions affect PARP activity in plant tissues, which has not been reported previously. When tobacco ( Nico-tiana tobacum) suspension cells were stressed by NaCI at low concentrations (100, 200 mmol/ L), the PARP activity increased significantly; when the cells were stressed at high concentrations (400, 1 000 mmol/L), it decreased to or even below the control level. PARP activity in etiolated maize seedlings was higher than that in light-grown seedlings.     

热激和热胁迫过程中玉米幼苗谷胱甘肽还原酶活性和同工酶的变化

 以玉米品种晴3和大黄为材料,研究结果表明热激幼苗的存活率比未热激幼苗高,这说明热激提高了玉米幼苗的抗热性.热激幼苗的谷胱甘肽还原酶活性明显高于未经热激的幼苗,同时热激处理后,GR的同工酶谱在整个热胁迫期间与对照相比也存在差异,说明热激过程中谷胱甘肽还原酶活性的升高和同工酶的变化与玉米幼苗的抗热性相关.     

大豆不同栽培模式与天敌协同对大豆蚜控制作用研究

2008—2010年,在辽宁东部岫岩县进行了大豆不同栽培模式(清种、大豆与玉米8∶2和8∶8间作)与天敌协同对大豆蚜控制作用研究。结果表明,不同栽培模式大豆蚜及天敌种群数量变动趋势有一定差异,但百株蚜量与天敌单位相关均达到极显著或显著水平,天敌跟随紧密,对蚜虫具有明显的控制作用。大豆蚜和天敌一般在7月11日—21日出现第1次高峰(主要危害期),7月26日—8月6日出现第2次高峰,个别年份延后或不明显。各年度间大豆蚜的发生程度不同,3种栽培模式的控蚜作用也有差异。轻发生年(2008、2009年)第1次高峰期3种栽培模式平均百株蚜量较低(0.4万头~1.3万头,清种间作),天敌单位数量较高(51~226个),天敌控蚜作用均比较明显;第2次高峰期平均百株蚜量上升(0.9万头~2.7万头,间作清种),但因天敌、蚜霉菌、植株抗性及小型蚜比例高(70%)等因子综合影响,蚜虫种群迅速下降,大豆均未明显受害。重发生年(2010年)第1次高峰期清种模式平均百株蚜量高达4.6万头,分别是8∶2模式的3.8倍和8∶8模式的2.6倍,天敌不足以控制蚜虫的增长,酿成危害;而间作模式蚜虫增长缓慢,蚜量低(1.2万头,1.8万头),天敌效能高,表明间作模式与天敌协同控蚜效果明显。     

采用基因芯片技术筛查农作物转基因背景

采用基因芯片技术对转基因作物中常见的启动子、终止子和选择标记基因等多个外源基因进行检测，以建立一套快速、准确的转基因作物筛查鉴定技术．通过对大豆、玉米、油菜、棉花等农作物样品的检测，并由常规PCR技术进行验证，证实基因芯片的检测结果准确可靠，并提高了检测效率，因此，可用于农作物转基因背景的鉴定．