植物小RNA的巨大作用

microRNA(或mi RNA)是一种长度介于20～24个核苷酸的单链RNA,由III型RNaseDicer从含有茎环结构的内源转录本中切割产生.作为一种负调控因子,miRNA作用于它们的靶标mRNA,能够在转录或翻译水平上对基因的表达起到调控作用.从1993年首个miRNA在线虫中的发现开始,到2002年第一个植物miRNA的发现,miRNA引发了世界各国科学家的极大兴趣与高度重视,其普遍性和重要性才逐渐被人们所认识.miRNA于2002年成为当年十大科技榜首之位.     

IBA对月季切花‘黑魔术’保鲜效应的影响

为探究外源吲哚丁酸(IBA)对月季鲜切花的保鲜效应,采用蔗糖+水杨酸(SA)为基础保鲜液,分别添加不同浓度梯度的IBA,对月季‘黑魔术’鲜切花进行瓶插保鲜处理,观察分析鲜切花的各项生理指标.结果表明:保鲜处理12 d后,不同浓度IBA对鲜切花的生长和品质产生了不同的影响.IBA质量浓度为250 mg·L~(-1)的保鲜液处理组,鲜切花完全萎蔫,丧失观赏价值.IBA质量浓度为500 mg·L~(-1)的保鲜液处理组中,鲜切花能维持较好的花瓣形态,花朵于第6 d进入盛花期,绽放冠幅达8 cm,且最终花瓣萎蔫率仅为24.3%.同时,该处理组较其他组生理状态更佳,水分平衡值和鲜重维持在较好的水平,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性提高,花瓣中蔗糖含量显著高于其他处理组.进一步分析影响花瓣脱落相关基因的表达,其中RcSUC2,RcARF7因外源施加了蔗糖和生长素,导致体内基因表达相对于对照组显著降低,而乙烯与生长素的拮抗作用也使得RcETR1的表达显著降低.基于上述研究结果,筛选获得对月季‘黑魔术’鲜切花保鲜效果最佳的保鲜液配方.研究结果为月季切花保鲜应用提供了理论依据和技术参考.     

蝴蝶兰查尔酮合酶基因cDNA的克隆、鉴定及其原核表达

利用逆转录．聚合酶链式反应(RT-PCR)得到在蝴蝶兰花瓣中特异性表达的查尔酮合酶cDNA(pchs-1)．DNA序列分析表明,该序列与已发表的查尔酮合酶基因有很高的同源性．将此cDNA序列不改变阅读框架克隆到pET-24α( )原核表达载体上,经IPTG诱导后,SDS-PAGE的结果表明有预测大小的蛋白受诱导表达,该基因在植物中的功能验证工作正在进行中．     

编码普通野生稻磷酸盐转运蛋白基因片段的分离与克隆

以云南普通野生稻基因组DNA为模板，根据GeneBank中登记的编码小麦高亲和力磷酸转运蛋白基因保守序列设计一对特异引物，利用多聚酶链反应技术（PCR），扩增出目标基因（cwrpt)1002bp长度的基因片段并克隆到载体pGEM-T。经DIG标记探针杂交检测初筛，限制性内切酶酶切，PCR扩增，DNA序列分析与可能氨基酸序列同源性比较，此推定的氨基酸序列与小麦，水稻，拟南芥，番茄磷酸转运蛋白同源性很高，初步认为此基因片段为普通野生稻耐低磷胁迫相关磷酸盐转运蛋白的编码基因，获得全长序列与基因表达的进一步研究正在进行中。     

OsNAC2转录因子介导生长素代谢通路调节水稻早期根的发育

NAC家族是植物特有的一类转录因子,在植物的生长发育和逆境胁迫等方面具有重要的功能.研究发现,OsNAC2基因的过表达(ON11)和RNAi(RNAi31)转基因株系,早期主根的长度有显著变化的特征.与野生型日本晴水稻(WT)相比,ON11植株的主根变短,而RNAi31的主根变长.通过对早期OsNAC2pro∶∶GUS株系根尖染色结果表明OsNAC2在根尖具有时序性表达.不同激素诱导OsNAC2表达谱和OsNAC2pro∶∶GUS株系对激素响应结果显示OsNAC2受生长素显著性诱导.结合芯片数据和qRT-PCR分析,OsNAC2转基因株系中生长素合成代谢及信号通路相关基因表达量变化较为明显.同时,ON11根尖淀粉粒发育及其向重力性受到抑制.因此,推测OsNAC2可能通过抑制生长素的合成代谢及信号通路相关基因的表达,降低生长素含量,并参与生长素响应通路,最终影响水稻根的生长.     

水稻OsNAP基因的功能分析及其在育种价值方面的研究

NAC转录因子是植物特异的转录因子.本研究通过从水稻日本晴(Oryza sativa L.)的基因组中克隆到一个与拟南芥衰老相关的基因AtNAP(Atlg69490)的同源基因OsNAP.OsNAP的ORF为1 179bp,推测其编码蛋白含有392个氨基酸,等电点为8.55,分子质量为42.195ku.为进一步研究OsNAP的功能,利用显性抑制元件SRDX构建其pCAMBIA1304-35S:OsNAP-SRDX表达载体,通过农杆菌浸染方法将其转化水稻中花11品种.T1代转基因植株通过潮霉素、RealtimePCR、和Western blot鉴定,筛选出4个OsNAP高表达的阳性植株.在种子成熟期,观察到T1代转基因4号植株较野生型相比有明显的延缓衰老的表型,其他农艺性状如单株分蘖数、单株总粒数、单穗饱和穗粒数、千粒重、结实率等都优于野生型.实验证明抑制OsNAP基因的表达能够延缓水稻叶片衰老并可以提高产量,具有潜在的育种价值.     

水稻高亲和力磷酸盐转运蛋白基因的克隆、表达及检测

以水稻（粳稻）cDNA为模板,设计一对特异性引物,获得编码水稻高亲和力磷酸盐转运蛋白基因的全序列,ORF区编码含535个氨基酸的蛋白,具有磷酸盐转运蛋白保守的蛋白激酶C作用位点、N端糖基化位点与酪蛋白激酶Ⅱ作用位点Southern blot分析显示此基因在水稻基因组中具有多个拷贝,与水稻基因组序列分析结果一致Westernblot预测目的基因表达的蛋白大小约为57．7ku．该基因的真核表达研究正在进行中．     

过表达OsAIL5基因使水稻种子在发芽过程中对高浓度硝酸盐敏感

从水稻中克隆AP2/EREBP转录因子家族基因OsAIL5(AINTEGUMENTA-like 5),聚类分析结果表明OsAIL5为拟南芥AIL5的同源基因.器官表达谱结果表明OsAIL5在干燥种子中表达量最高.启动子GUS染色分析结果显示OsAIL5在种子发芽后第5～7d表达,并主要定位于根和幼叶中.转35S∷OsAIL5基因水稻的发芽率和生长势指标都表明:过表达OsAIL5基因会导致水稻种子对高浓度硝酸铵敏感.     

蝴蝶兰花发育相关基因pPI9的克隆与表达分析

为研究具有复杂而特异花型的蝴蝶兰花发育的分子机制,利用RT-PCR方法从蝴蝶兰花瓣总RNA中分离出834 bp长的cDNA片断.序列分析表明,该cDNA片断与拟南芥的PI基因有60%的同源性,命名为pPI9.它包含一个开放阅读框,具有编码24.5 ku蛋白质的能力.推导的氨基酸序列中,N端包含一个完整的MADS盒,C端有明显的PI基序.半定量PCR结果表明该基因只在植株的生殖器官中表达,而在营养器官中不表达,推测其可能参与花形态建成过程的调节.     

水稻耐低磷有关性状的分子标记

选用水稻窄叶青８号、京系１７为亲本,通过花培养产生的１２７个加倍单倍体群体,建立了含１３７个ＲＦＬＰ标记的遗传连锁图,利用此遗传图谱对低磷胁迫下植株总于物重,根干重,冠干重及吸磷量和磷利用效率控制基因点进行定位。