橡胶树树皮中ACC氧化酶基因(HbACO7)的表达特性及功能探究

天然橡胶是重要的工业原材料,主要来自橡胶树树皮中的乳管。乙烯能促进橡胶树乳管产胶和排胶,在树皮上施用乙烯利（一种乙烯释放剂）或乙烯可显著提高胶乳产量。基于本课题组前期获得的橡胶树基因组和转录组数据,克隆橡胶树中乙烯合成通路关键酶——1-氨基环丙烷基-1-羧酸（ACC）氧化酶基因家族（HbACOs）的全部8个家族基因,研究其组织表达模式。结果表明：在分析的7种组织中,尽管HbACO基因存在不同程度的冗余表达,但每种基因的组织表达模式具有明显的特异性,其中HbACO7是树皮中表达量最高的家族基因。HbACO7基因的表达在割胶季节的不同月份发生明显变化,其中在8月的表达量最高。成功构建了HbACO7基因的原核表达载体,实现其在大肠杆菌BL21中的诱导表达。纯化后的HbACO7重组蛋白具有明显的ACO酶催化活性,成功地催化了乙烯的体外合成。该结果将为后续橡胶树树皮中的乙烯生物合成调控机制研究提供参考。     

巴西橡胶树TCTP基因结构分析及分子标记开发

翻译控制肿瘤蛋白(translationally controlled tumour protein,TCTP)是生物体中一种普遍存在且高度保守的蛋白.作为一种多功能蛋白,TCTP在各种复杂的生命活动中发挥重要作用.本研究根据已知的HbTCTP cDNA序列设计引物,对PCR扩增产物测序获得HbTCTP基因组序列.比对HbTCTP基因组和cDNA序列发现HbTCTP由4个内含子和5个外显子组成,内含子与外显子剪接处符合GT/AG法则.根据HbTCTP序列及基因结构信息开发简单重复序列(SSR)和内含子长度多态性(ILP)标记,并在10个橡胶树品系中分析SSR和ILP标记多态性.结果表明,SSR和ILP标记在10个橡胶树品系中均出现多态性,多态性分别由SSR重复次数多少和内含子长短引起.     

橡胶树乳管HbPMP1基因的克隆与表达分析

过氧化物酶体膜蛋白PMP是ABC转运蛋白ABCD亚家族蛋白之一,存在于过氧化物酶体膜上。研究表明,拟南芥中的ABCD亚家族ABC转运蛋白AtABCD1主要通过参与部分物质运输进入过氧化物酶体,其中包括茉莉酸合成的前体 OPDA。本研究通过RACE技术克隆了一个ABCD亚家族ABC转运蛋白基因HbPMP1,并进行表达分析。结果表明：HbPMP1全长4 011 bp,编码1 337个氨基酸残基,其表达产物与拟南芥AtABCD1有较高的相似性(氨基酸一致性为78%);该基因在伤害及外源茉莉酸诱导下     

外源超氧物歧化酶基因转化巴西橡胶树的研究

本研究采用农杆菌侵染法成功实现玄参花叶病毒（FMV）34S启动子控制下的氧物歧化酶基因对巴西橡胶树（Hevea Brasiliensis Muell.Arg）的遗传转化。来自巴西橡胶无性系RRⅡ105未成熟花药的愈伤组织用含有双元质粒载体的根癌农杆菌菌株EHA 101进行转化。该双元载体带有用作选择标记的新霉素磷酸转移酶（nptⅡ）基因及β-葡糖醛酸酶（GUS）报告基因,同时含有带FMV 34S启动子的Mn-超氧物歧化酶（Mn-SOD）目的基因。试验中采用含4.5μM 2,4-D,2.2μM BAP,以及1.1μM NAA的MS培养基筛选并增殖抗卡那霉素的GUS阳性愈伤组织,并利用附加1.5μM BAP,1.4μM KIN,1.1μM NAA,以及2.0μM GA_3的MS培养基诱导高频体胚发生。用于胚胎成熟的培养基为附加1.2μM GA_3及1.5μM TDZ（噻苯隆）的改良MS培养基。试验结果显示,成熟的转化胚胎中有20%发育成小植株。这些小植株经健化之后被移植到营养袋中并置于温室中继续培育生长。最后,本研究通过用SOD及nptⅡ特异性引物作PCR扩增以及用nptⅡ特异性探针与分离自转化植株的DNA模板进行Southern杂交进一步证实了转化事件的发生。     

橡胶树Ago蛋白基因家族分析

Ago蛋白基因家族成员与不同的小RNA结合,广泛参与细胞的生长发育及抵抗外源DNA的入侵。对Ago蛋白基因家族成员的研究有利于进一步了解各成员的功能,同时有助研究小RNA的功能。橡胶树的Ago蛋白基因家族及小RNA的研究均较少,为了弄清楚橡胶树Ago蛋白基因家族成员情况及其初步功能,本研究对橡胶树(Hevea brasiliensis)所有蛋白质序列进行了分析。用HMMER及BLAST等软件分析发现橡胶树有18个Ago蛋白,这些Ago蛋白进行分类及理化性质分析,发现其可分为3类,大多数Ago蛋白定位于细胞核,蛋白序列长度在577 aa至1 237 aa氨基酸之间,等电点在8.66至9.47间。通过qPCR技术研究橡胶树Ago蛋白的表达,发现18个Ago蛋白在不同叶龄间有差异,在白粉病菌对橡胶树进行感染处理后各Ago蛋白的表达也有差异,说明不同的Ago蛋白参与了不同的生理过程。这些结果为进一步研究各Ago蛋白在橡胶树的生长发育及抗病抗逆过程中的功能提供了理论依据。     

小孢盘菌(原变型)的生物学特性

小孢盘菌(原变型)[Acervus epispartius(Berk.&B room e)Pfister form aepispartius]菌丝在PDA和加富培养基上生长良好。适宜温度为25-32℃,适宜含水量为60%-70%。中性和弱碱性环境有利于菌丝生长,但最适pH值为8。菌丝生长对光照度要求不严,但光照度为500 lx时菌丝生长最佳。     

2008年南亚热带作物研究所种质匾橡胶树根寒害调查

采用根段统计,x^2测验法分析发现,20cm以下较深土层中根的受害程度明显轻于较浅土层中的。地上部分寒害级别相同的同一品系,不同砧木的根受寒害程度差异显著。1～3级寒害树中,直径大于等于0．25cm的根段的死亡率差异不显著。3级寒害树细根根段死亡率极显著高于2级寒害树的。本次调查结果对橡胶树寒害后处理、高产抗寒品种推广应用及其抗寒力保持等方面具有参考价值。     

橡胶树乳管HbPMP1基因的克隆与表达分析

过氧化物酶体膜蛋白PMP是ABC转运蛋白ABCD亚家族蛋白之一．存在于过氧化物酶体膜上。研究表明．拟南芥中的ABCD亚家族ABC转运蛋白AtABCD1主要通过参与部分物质运输进入过氧化物酶体．其中包括茉莉酸合成的前体OPDA。本研究通过RACE技术克隆了一个ABCD亚家族ABC转运蛋白基因HbPMP1．并进行表达分析。结果表明：HbPMP1全长4011bp．编码1337个氨基酸残基,其表达产物与拟南芥AtABCDl有较高的相似性（氨基酸一致性为78％）：该基因在伤害及外源茉莉酸诱导下呈上调表达．推测其可能参与内源茉莉酸合成相关物质时的运输．     

Development and characterization of a new set of 164 polymorphic EST‐SSR markers for diversity and breeding studies in rubber tree (Hevea brasiliensis Müll. Arg.)

Despite its economic importance and recent genome release, the need for molecular tools for Hevea brasiliensis is high. In the frame of a disease resistance study, EST sequences were retrieved from public database or generated by sequencing SSH libraries. Sequences were trimmed and microsatellite motifs searched using an ad hoc bioinformatic pipeline, and pairs of primers for the amplification of candidate markers were generated. We found a total of 10 499 unigenes from both sources of sequences, and 673 microsatellites motifs were detected using the default parameters of the pipeline. Two hundred sixty‐four primer pairs were tested and 226 (85.6%) successfully amplified. Out of the amplified candidate markers, 164 exhibited polymorphism. Relationships based on dendrograms using simple matching index and diversity statistics based on EST‐SSRs were compared with Genomic SSRs, showing the potentialities of EST‐derived microsatellites for resistance studies but also for population genetics approaches.     

4个品系橡胶树实生苗叶片及根系对水分胁迫的反应

运用聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫的方法,研究了水分胁迫对不同品系橡胶树根系水流导度（Lpr）、根系活力和叶片水分饱和亏缺变化的影响。结果表明：水分胁迫对橡胶树根系水力学导度、根系活力和叶片水分饱和亏缺产生明显影响,随着水分胁迫时间的延长,根系水力学导度逐渐下降,根系活力呈现先增加后下降,叶片水分饱和亏缺逐渐增加的趋势。从橡胶树根系水导与根系活力在水分胁迫下的下降程度和叶片维持水分平衡的能力来看,GT1对水分胁迫的抵御与适应能力相对较强,其次是PR107﹥RRIM600,PB86忍耐水分胁迫最弱。