检索结果-内蒙古大学图书馆

西北植物学报 2012年第3期32卷 633-638页

作者：李海峰孙其信西北农林科技大学农学院陕西杨陵712100

短柄草(Brachypodium distachyon)株型矮小,易于种植栽培,生长周期短,自花授粉,容易繁殖。另外,短柄草基因组比较小,易于转化,与小麦具有比较近的亲缘关系,是理想的草类特别是禾本科模式植物。近年来,短柄草的研究工作在细胞遗传学、基... 详细信息

短柄草(Brachypodium distachyon)株型矮小,易于种植栽培,生长周期短,自花授粉,容易繁殖。另外,短柄草基因组比较小,易于转化,与小麦具有比较近的亲缘关系,是理想的草类特别是禾本科模式植物。近年来,短柄草的研究工作在细胞遗传学、基因组学、比较基因组学、植物-病原菌相互作用、功能基因组学等研究领域取得了许多进展,包括完成了Bd-21全基因组的测序工作、构建了T-DNA插入突变体库、用遗传学的方法首次研究短柄草基因的生物学功能等。本文综述了近年来特别是2009年以来短柄草的研究进展,并对未来的研究工作做了展望。

关键词：短柄草模式植物基因组学功能基因组学

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模式植物二穗短柄草在禾本科作物与病原互作研究中的应用

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中国植保导刊 2018年第5期38卷 19-26页

作者：张文俊李俊敏陈锋台州出入境检验检疫局浙江台州318000 浙江省农业科学院浙江省植物有害生物防控重点实验室浙江杭州310021

二穗短柄草(Brachypodium distachyon)因其基因组小、株型小、自花授粉、一年生、生命周期短、有二倍体和一系列多倍体、易培植、易转化等诸多优点,正逐渐成为一种理想的禾本科作物模型。最近的研究表明,二穗短柄草对许多主要的禾谷类... 详细信息

二穗短柄草(Brachypodium distachyon)因其基因组小、株型小、自花授粉、一年生、生命周期短、有二倍体和一系列多倍体、易培植、易转化等诸多优点,正逐渐成为一种理想的禾本科作物模型。最近的研究表明,二穗短柄草对许多主要的禾谷类作物病原菌敏感。因此,研究二穗短柄草-病原菌的相互作用可以提高人们对禾本科作物抗病能力的认识。本文综述了二穗短柄草与真菌、病毒和其他禾谷类作物病原菌互作的研究成果,以及利用二穗短柄草进行禾本科作物抗病机制研究的现状。展望了二穗短柄草作为作物-病原体相互作用的研究模型的发展前景。

关键词：二穗短柄草模式植物禾本科作物病原菌相互作用

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香蕉枯萎病菌热带4号小种对番茄等3种模式植物的致病性分析

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园艺学报 2018年第4期45卷 743-752页

作者：李伟明陈晶晶段雅婕庞振才孙德权胡玉林胡会刚谢江辉中国热带农业科学院南亚热带作物研究所农业部热带果树生物学重点实验室国家热带果树种质资源圃广东湛江524091

香蕉遗传转化体系效率低,难以满足大量鉴定基因的抗性功能的要求。为了借鉴模式植物成熟的遗传转化再生体系,对拟南芥、烟草、番茄3种模式植物的多个常用品种材料对强毒性香蕉枯萎病菌热带4号小种的敏感性进行评价。结果表明,仅番茄‘Mo... 详细信息

香蕉遗传转化体系效率低,难以满足大量鉴定基因的抗性功能的要求。为了借鉴模式植物成熟的遗传转化再生体系,对拟南芥、烟草、番茄3种模式植物的多个常用品种材料对强毒性香蕉枯萎病菌热带4号小种的敏感性进行评价。结果表明,仅番茄‘Money Maker’品种受侵染后表现出典型的枯萎病症状;从感病植株根颈附近茎段内部坏死组织可检测和再次分离出病原菌,说明病菌的致病性符合柯赫氏法则(Koch’s Rule)。进而以子叶为外植体建立了高效的Money Maker番茄不定芽再生体系。研究结果为借助模式植物番茄进行快速筛选鉴定抗香蕉枯萎病功能基因奠定了基础。

关键词：香蕉枯萎病模式植物抗病性

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抗坏血酸的代谢和调控——以模式植物和园艺植物为例

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中国生物工程杂志 2018年第3期38卷 105-114页

作者：李京霞夏惠吕秀兰王进梁东四川农业大学园艺学院成都611130 四川农业大学果蔬研究所成都611130

抗坏血酸在植物的生长发育和抗逆过程中具有重要作用。主要概述了抗坏血酸在模式植物和园艺植物中的代谢途径,并且从转录水平、翻译水平和遗传转化等方面综述了多个不同基因对抗坏血酸水平的调控机制。以期为深入研究抗坏血酸在植物（... 详细信息

抗坏血酸在植物的生长发育和抗逆过程中具有重要作用。主要概述了抗坏血酸在模式植物和园艺植物中的代谢途径,并且从转录水平、翻译水平和遗传转化等方面综述了多个不同基因对抗坏血酸水平的调控机制。以期为深入研究抗坏血酸在植物（尤其是园艺植物）中的代谢调控机制提供参考。

关键词：抗坏血酸代谢调控模式植物园艺植物

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稻瘟病菌对新型模式植物二穗短柄草的致病性研究

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中国水稻科学 2011年第3期25卷 314-320页

作者：王小艳王教瑜姜华王艳丽张震柴荣耀毛雪琴邱海萍杜新法孙国昌浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321000 浙江省农业科学院植物保护与微生物研究所浙江杭州310021

建立了稻瘟病菌对二穗短柄草的接种体系,观察了稻瘟病菌在二穗短柄草上的发病过程和特点,并与在水稻和大麦上的发病情况进行了比较。在人为接种稻瘟病菌的条件下,二穗短柄草的叶片、叶鞘、茎秆、穗部均可获病。利用稻瘟病菌孢子悬浮液... 详细信息

建立了稻瘟病菌对二穗短柄草的接种体系,观察了稻瘟病菌在二穗短柄草上的发病过程和特点,并与在水稻和大麦上的发病情况进行了比较。在人为接种稻瘟病菌的条件下,二穗短柄草的叶片、叶鞘、茎秆、穗部均可获病。利用稻瘟病菌孢子悬浮液对二穗短柄草进行苗期活体或离体接种,都能引发典型病斑。与大麦相比,二穗短柄草叶片上病斑的出现时间及发展速度更接近水稻。同时,二穗短柄草叶片上的接种和发病条件比水稻更易控制,病斑更具一致性。另外,稻瘟病菌致病突变体在二穗短柄草叶片上致病性变化(降低或丧失)趋势与在水稻上的情况一致。显微观察及组织化学染色表明,稻瘟病菌在二穗短柄草叶片上可有效形成附着胞,侵入叶片表皮细胞,形成典型的侵染菌丝,其过程与水稻近似。因此,二穗短柄草可以作为稻瘟病菌与寄主互作的研究材料,并有望为杂草上梨孢菌的研究提供可能的模式植物以及为农作物的抗病育种提供参考。

关键词：二穗短柄草稻瘟病菌互作模式植物致病性

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模式植物拟南基因组中新基因的研究以及新基因起源源泉的探索

模式植物拟南基因组中新基因的研究以及新基因起源源泉的探索

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作者：王忻云南大学

学位级别：硕士

新基因为生物进化提供了一种原始的材料，由于其产生时间短、保留了大量进化过程中的重要信息，可以提供给人们基因进化的早期结构、序列信息，有助于推断基因起源机制及进化力，所以，通过对新基因起源的研究，能更好的理解基因形成和... 详细信息

新基因为生物进化提供了一种原始的材料，由于其产生时间短、保留了大量进化过程中的重要信息，可以提供给人们基因进化的早期结构、序列信息，有助于推断基因起源机制及进化力，所以，通过对新基因起源的研究，能更好的理解基因形成和固定机理。　　新基因进化模式在动物中研究的较为广泛、透彻，2010年，Kaessmann等总结并提出了“out-of-testis”的假说[1]。与动物相较而言，植物新基因起源与进化的研究较少，尽管有零星的研究鉴别出一些新基因，他们也只是对个别植物新基因的挖掘及研究，新基因在植物中主要产生、进化发生在哪个组织、发育阶段还尚未清楚。本研究以模式植物拟南芥为研究对象，探讨拟南芥新基因的起源。在第二章，我们通过比较基因组学和生物信息学的方法系统地挖掘到了拟南芥基因组中的新基因，包括1527个孤儿基因(orphan gene)和562个年轻的重复基因(youngduplicated gene)，这些新基因的数目远远超过以前的研究预测。与此同时，利用从Weigel World获得的拟南芥基因表达数据，通过Protein Historian、WGCNA和gplots等方法，最终探索到了拟南芥新基因的起源源泉是成熟花粉(mature pollen)。之后，我们对水稻、果蝇和小鼠等的基因表达数据进行处理，初步研究得到它们新基因起源源泉是花药(anther)、成熟精巢(adult testes)、睾丸(testis)。这些结论虽然只是初步研究所得，还需进一步的研究与探讨，但不可否认的是这些研究为理解基因进化过程中，生物表型改变以适应自然环境这一科学问题提供重要认识以及解决途径。　　本文从比较基因组学和生物信息学两个方面入手，探讨两个具体问题:1）在基因组水平系统性地挖掘拟南芥的新基因，包括从头合成起源新基因和年轻的重复基因;2）探讨不同生物中新基因的起源源泉。通过对这些新基因以及新基因起源源泉的阐述，总结在基因组时代，运用比较基因组学和生物信息学的方法，探究新基因及其起源的基本研究思路和研究策略。展望在基因组时代背景下，利用各种生物信息学和比较基因组学方法探讨基因起源和进化的一般规律以及物种形成、进化与分子进化的关系等生物学问题。

关键词：模式植物基因组起源机制进化力

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模式植物拟南芥响应非生物胁迫过程中UPR和ERAD互作机制研究

模式植物拟南芥响应非生物胁迫过程中UPR和ERAD互作机制研究

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作者：韦海山东农业大学

学位级别：硕士

真核生物的细胞内,内质网(ER)是负责蛋白质合成和加工的主要场所,在众多的蛋白之中绝大部分的分泌蛋白和膜蛋白都是在ER中合成加工完成。在正常环境下,这一过程在ER中受到严格有序的调控,但是植物经常会受到外界胁迫的影响。其中非生物... 详细信息

真核生物的细胞内,内质网(ER)是负责蛋白质合成和加工的主要场所,在众多的蛋白之中绝大部分的分泌蛋白和膜蛋白都是在ER中合成加工完成。在正常环境下,这一过程在ER中受到严格有序的调控,但是植物经常会受到外界胁迫的影响。其中非生物胁迫通常会扰乱植物细胞内蛋白的正确折叠组装过程导致产生大量的错误折叠蛋白,这些错误折叠蛋白在ER中逐渐积累进而会导致内质网胁迫(ER stress)的产生,位于ER上有一种内质网相关的质量检测系统(ERQC)可以检测ER内的这些错误蛋白并维持ER内的稳态平衡。UPR和ERAD正是与ERQC紧密相关的两个对于维持ER稳态最为重要的机制。位于ER上的错误蛋白响应机制(UPR)的启动会增强ER中的错误蛋白的重新正确折叠组装而减少错误蛋白数量进而消除ER stress,而ER stress会激活位于ER上的内质网相关的蛋白降解机制(ERAD)降解错误蛋白以缓解ER stress。UPR和ERAD,二者对于植物的抗非生物胁迫能力不可或缺。根据酵母和动物中的研究UPR机制可以通过四条通路来增强对于非生物胁迫的耐受性:调控ERAD系统;调控ER分子伴侣的水平;抑制翻译进程减少进入ER中的蛋白量;激活相关细胞凋亡进程。然而目前在植物中对于UPR的研究,只有调控ER分子伴侣的通路被研究确定。\n 本论文的研究中发现,UPR系统中的三个关键的转录调控因子bZIP17,bZIP28和bZIP60可以响应外界的非生物胁迫信号启动UPR机制增强植物的抗逆能力。研究发现,适当的过表达bZIP17,bZIP28,bZIP60可以恢复ERAD系统由于HRD3A的缺陷造成的敏感表型,并且通过调控ER分子伴侣和HRD1复合体中HRD3A和HRD1B的水平增强植物对非生物胁迫的耐受性。另外,本论文研究发现ABA在植物响应非生物胁迫信号过程中发挥着重要作用,它可以导致ER stress的产生,而bZIP17,bZIP28, bZIP60可以响应ABA诱导的ER stress信号进而激活UPR机制增强植物对非生物胁迫的耐受能力。此外,实验中首次证实了植物中UPR机制的激活依赖于[Ca2+]ER的释放和ERAD系统中HRD3A的存在,当ER中的Ca2+释放被2-APB抑制时,UPR机制会明显被削弱降低植物对非生物胁迫的耐受能力,而在hrd3a-2突变体中这种抑制效果尤为显著。因此,在植物响应非生物胁迫信号过程中,UPR与ERAD是相互依赖的两个系统,二者对植物的抗逆能力都至关重要,不可或缺。\n 通过本论文的研究,揭示了模式植物拟南芥中UPR和ERAD系统对于植物耐受非生物胁迫的重要性,为研究作物的抗逆分子机理奠定了良好的理论基础,培育作物抗逆新品种以及提高作物的抗性,产量和品质提供了新的育种途径。UPR和ERAD机制的分子机理研究,为我国有效利用大面积的盐碱地提供了新的可行性研究前景。

关键词：质量监控系统内质网胁迫模式植物蛋白降解蛋白响应作物抗性

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构树:一种新型木本模式植物

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植物学报 2018年第3期53卷 372-381页

作者：彭献军沈世华中国科学院植物研究所北方资源植物重点实验室北京100093

构树(Broussonetia papyrifera)属于桑科(Moraceae)构属(Broussonetia)多年生乔木,是一种具有重要价值的多功能树种。构树叶可做蛋白饲料,树皮是造纸的优质原料,根、茎、叶、果实及种子均可入药。构树具有分布广和适应性强的特性,其有... 详细信息

构树(Broussonetia papyrifera)属于桑科(Moraceae)构属(Broussonetia)多年生乔木,是一种具有重要价值的多功能树种。构树叶可做蛋白饲料,树皮是造纸的优质原料,根、茎、叶、果实及种子均可入药。构树具有分布广和适应性强的特性,其有性繁殖和无性繁殖迅速,雌雄异株,严格异交,世代周期短,后代种子数量大,株型多样,基因组紧凑,易转化,表型性状和遗传多样性丰富,可以作为研究木质素和纤维素合成、黄酮类和氮代谢、异形叶形成、植物性别分化机制以及植物抗性和环境适应性进化等植物学领域重大关键问题的模式材料。该文重点阐述构树作为模式植物的主要依据,简要介绍构树的研究进展,并对今后构树的研究框架进行初步设计。

关键词：饲用植物基因组研究模式植物构树造纸原料

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新模式植物短柄草模式特性研究进展

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作物学报 2008年第6期34卷 919-925页

作者：叶兴国中国农业科学院作物科学研究所/农业部作物遗传育种重点实验室/国家基因资源与遗传改良重大科学工程北京100081

短柄草(Brachypodium distachyon)是一种广泛分布于温带地区的禾本科植物,基因组小、染色体少、DNA重复序列少、植株较矮、生育期短、种子数量多,与小麦族植物一样具有二倍体、四倍体和六倍体,且不需要严格的生长条件和栽培措施,是小麦... 详细信息

短柄草(Brachypodium distachyon)是一种广泛分布于温带地区的禾本科植物,基因组小、染色体少、DNA重复序列少、植株较矮、生育期短、种子数量多,与小麦族植物一样具有二倍体、四倍体和六倍体,且不需要严格的生长条件和栽培措施,是小麦等早熟禾谷类理想的模式植物。近几年来,国际上对短柄草开展了较多研究,而国内对短柄草的研究尚属空白。本文综述了短柄草细胞遗传学、分子生物学、基因组学、组织培养和遗传转化等方面的研究进展,对今后的研究和应用趋势进行了简要展望,以促进国内对短柄草模式特性,以及小麦等植物结构基因组学和功能基因组学的研究。

关键词：短柄草模式植物基因组分子标记组织培养遗传转化

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模式植物CLE多肽基因家族的生物信息学分析与鉴定

模式植物CLE多肽基因家族的生物信息学分析与鉴定

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作者：张宇天津大学

学位级别：硕士

CLE(CLAVATA3/Embryo surrounding region-related)多肽激素是近十年来研究最热的植物多肽激素,也是迄今为止最大的植物多肽分子家族,主要通过编码一小段分泌蛋白来参与细胞间的信号转导,进而在植物生长发育过程中维持干细胞增殖与分化... 详细信息

CLE(CLAVATA3/Embryo surrounding region-related)多肽激素是近十年来研究最热的植物多肽激素,也是迄今为止最大的植物多肽分子家族,主要通过编码一小段分泌蛋白来参与细胞间的信号转导,进而在植物生长发育过程中维持干细胞增殖与分化间的平衡,特别是在茎尖分生组织(shoot apical meristem,SAM)、根尖分生组织(root apical meristem,RAM)以及原形成层(procambium)等组织的发育调控中起着关键的作用。尽管CLE基因家族在拟南芥和水稻等模式植物中已有一定的研究,但在木本模式植物杨树与肉果类模式植物番茄中,有关CLE多肽基因家族的研究尚属空白。本文以模式植物杨树和番茄作为研究对象,利用拟南芥全部32个CLE基因的序列在Phytozome等数据库中进行基因的检索与挖掘,共获得50个杨树CLE候选基因(Pt CLE)和15个番茄CLE候选基因(SlCLE)。随后利用生物信息学手段,分别对杨树和番茄的CLE基因进行了基因理化性质分析、信号肽预测、基因结构分析、染色体定位、多序列比对、蛋白全长和CLE 12肽进化树的构建、上游调控区顺式作用元件的查找以及表达热图谱的绘制等。在杨树中,本文还挑选出了3个与At CLV3同源,6个与At CLE41/44同源的杨树CLE基因,对这9个Pt CLE基因进行了克隆与表达载体的构建等,并通过实时定量PCR技术对其组织特异性的表达进行了验证。在番茄中,本文对全部15个番茄CLE基因进行了实时定量组织特异性表达验证,并挑选出了3个特异性表达的基因SlCLE10、12和13。对上述3个SlCLE基因的CLE 12肽进行人工合成后,通过体外添加多肽的方法来处理番茄,发现这3种12肽均能抑制番茄主根的伸长,其中SlCLE12对根的抑制作用最为明显,而且在下胚轴伴有花青素的大量积累。本文利用生物信息学、比较基因组学等方法,首次对杨树和番茄这两种模式植物的CLE基因家族进行了鉴定与分析,是对植物信号转导过程研究的重要补充。同时,本文也为对木本模式植物维管组织形成与发育的研究,以及对肉果类模式植物果实发育与成熟的研究等提供了重要的理论依据。

关键词：模式植物 CLE基因家族生物信息学热图谱合成多肽

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