Cloning and functional analysis of chloroplast division gene NtFtsZ2-1 in Nicotiana tabacum

FtsZ protein plays an important role in the division of chloroplasts. With the finding and functional analysis of higher plant FtsZ proteins, people have deepened the understanding in the molecular mechanism of chloroplast division. Multiple ftsZ genes are diversified into two families in higher plants, ftsZ1 and ftsZ2. On the basis of the research on ftsZ1 family, we analyzed the function of NtFtsZ2-1 gene in Nicotiana tabacum. Microscopic analysis of the sense and antisense NtFtsZ2-1 transgenic tobacco plants revealed that the chloroplasts were abnormal in size and also in number when compared with wild-type tobacco chloroplasts. Our investigations confirmed that the NtFtsZ2-1 gene is involved in plant chloroplast division.     

发根农杆菌在植物细胞壁上受体位点的研究

刚分离的烟草和元麦叶肉原生的南体及用植物细胞壁再生抑制剂处理的上述原质体分别与发根农杆菌共培养，未发现农杆菌的附着；随着原生质体壁再生时间的延长，农杆菌的附着率逐渐的增加；用植物细胞主要组分的水解酶和ＴｒｉｔｏｎＸ－１００分别处理３日龄烟草叶肉原生质体后，进行随着菌数的放射性分析，结果表明，细菌对经过胰蛋白酶和ＴｒｉｔｏｎＸ－１００处理的细胞的附着率显著下降，ＴｒｉｔｏｎＸ－１００提取液中含有糖蛋     

本生烟组织培养及遗传转化体系的建立

本文研究了通过农杆菌侵染获得本生烟(Nicotiana benthamiana)转基因植株的方法。将本生烟中上部叶片消毒后切成5mm×5mm左右的小块作为外植体,在含有6-BA(3mg/L)和NAA(0.2mg/L)的MS培养基中培养2~3d,用含有表达载体的农杆菌侵染后共培养3~4d,转入含有6-BA(3mg/L)、NAA(0.2mg/L)和卡那霉素(100mg/L)的MS培养基中培养2~3周。将外植体边缘产生的愈伤组织和芽点转移到只含有卡那霉素(100mg/L)的MS培养基中继续培养,2周后分化出大量不定芽。继续培养2周,当芽长1~3cm时,将芽转移到含IBA(0.1mg/L)的MS培养基中分化生根,得到再生植株。当再生植株高8~10cm、根长4~5cm以上时,移栽到经过灭菌的营养土中。通过实时荧光PCR扩增,从获得的植株中检测35S启动子和NOS终止子外源基因片段,判定所得的植株的确为转基因植株。最后对本生烟组织培养中应该注意的问题进行了讨论。     

烟草花药发育过程中钙动态分布的初步观察

在烟草花药发育过程中,用焦锑酸钾沉淀的松弛结合钙显示出了一个与花药发育事态有关的动态:在孢原细胞时期的花药中几乎看不到钙颗粒.但到小孢子母细胞时期,花药中开始有钙颗粒沉淀,而且显示出向花药室中流动的迹象.当花粉母细胞进行减数分裂时,花药绒毡层细胞和花粉母细胞中出现了许多的细小钙颗粒.在小孢子发育时期,在绒毡层细胞解体之前,细胞中的钙被集中到小液泡中.在小孢子细胞质中仍有较多的钙颗粒,同时在花粉壁上也有钙颗粒沉积在外壁的基部.到小孢子分裂形成二胞花粉后,细胞质中的钙明显减少.当二胞花粉中的大液泡消失,细胞质中积累淀粉粒以后,花粉中可看到的钙颗粒很少.同时,在花药维管束周围的薄壁细胞中,又出现了较多的钙颗粒,表明花粉对钙离子的需求可能已降低.烟草花药发育过程中钙的动态分布特征暗示着钙参与了调控花粉发育过程,尤其是与小孢子转变过程中的重要事态有密切关系.     

烟草维管束发育相关基因Nvas启动子顺式作用元件鉴定

为研究烟草维管束发育相关基因Nvas启动子顺式作用元件,将克隆得到的Nvas启动子ATG+1~-463区域分为10个不同长度的片段与GFP报告基因融合构建了植物表达载体并完成了5'端缺失分析.利用根癌农杆菌介导转化W38型烟草叶盘,得到了含有不同长度Nvas启动子片段的转基因烟草植株.体视显微镜下观察到含Nvas启动子-216~-463区域的转基因烟草均有绿色荧光蛋白的表达,表达部位集中在维管束组织.结果表明Nvas启动子能使外源基因在维管束组织中特异表达.该启动子活性高于Ca MV35S,在ATG+1~-216区域存在核心启动子元件,在-337~-379区域存在能增强启动子活性的元件.     

三种植物叶肉原生质体分离的比较

以四季樱草(Primula obconica),矮牵牛(Petunia hybrida)及黄花烟草(Nicotiana rustical)叶片为材料,用纤维素酶液分离原生质体,分离结果:三种植物叶肉原生质体数量,随酶液浸泡时间增长和浓度升高而增多;在同一浓度,同一时间酶解下,三种植物原生质体数量,以矮牵牛酶解数量最多,质量最好,四季樱草次之,黄花烟草较差。     

Preparation of exine-detached pollen inNicotiana tabacum

A method of preparing exine-detached pollen inNicotiana tabacum was established. Anthers containing early-middle binucleate pollen were cold-pretreated at 4–6°C for 7–14 days, and were suspended in 0.3 mol/L sucrose solution for 2 days. During this process, the exine of most pollen grains dehisced. Then they were transferred into an enzyme solution containing 1% cellulase, 1% pectinase, 0.1% pectolyase, 1 mol/L mannitol, 0.3 mol/L sorbitol, 0.5% potassium dextran sulphate and K3 medium macro elements. After 15–20 min enzymatic maceration, the exine was detached resulting in the release of exine-detached pollen. Factors affecting preparation of exine-detached pollen were investigated, including cold-pretreatment, osmoticum concentration and enzymes used. Xia Huijun: born in Oct. 1963, Ph.D. Current research interest is in plant reproductive biology Supported by the National Natural Science Foundation of China     

三生烟和心叶烟对TMV挑战接种的响应差异

用TMV溶液分别感染三生烟和心叶烟,36h,24h和12h后挑战接种同一浓度的TMV溶液,对其产生枯斑的数目和大小进行了分析比较．结果表明：在感染病毒后同一间隔时间挑战接种TMV,三生烟各处理叶片上形成的全叶枯斑数显著少于心叶烟;两品种烟草感染病毒36h后挑战接种TMV产生的全叶平均枯斑数与其他各处理组的差异都极为显著．     

烟草光能兼养型愈伤组织的诱导和培养条件

以烟草SR1品种的4周龄叶片为外植体,使用MS＋2 mg/L 2,4 D（2,4-二氯苯氧乙酸）＋0.25mg/L KT（6-糖基氨基嘌呤）＋3%蔗糖＋0.8%琼脂的固体培养基成功诱导了叶片的愈伤组织.通过改变蔗糖浓度和激素配比,对兼性愈伤组织的培养基进行了筛选.结果表明：在500 lxs光照下,蔗糖浓度由3%降至1.5%时,愈伤组织有变绿趋势;蔗糖浓度〈1.5%时,愈伤组织容易出现褐化.2 mg/L NAA（α-萘乙酸）＋0.25 mg/L KT的激素组合可有效诱导愈伤组织的光合兼养,而单一植物激素如NAA和6-BA（6-苄氨基腺嘌呤）,不是理想的诱导配方.     

烟草的组织培养技术研究

以烟草（Nicotiana tabacum L.）幼嫩叶片、茎段和带有叶片的茎段为外植体,对其进行组织培养研究.结果表明：烟草组织在MS＋0.1mg·L^-16-BA＋0.5mg·L^-1NAA的培养基中能诱导形成不定芽和根;在MS＋0.5mg·L^-16-BA＋0.1mg·L^-1NAA的培养基和MS＋0.5 mg·L^-16-BA＋0.5 mg·L^-1NAA的培养基中能脱分化形成愈伤组织,但只能诱导形成不定芽;带有叶片的茎段最容易诱导形成愈伤组织.