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西南林业大学学报(自然科学) 2025年第2期45卷 35-41页

作者：王学君庞贞武张双吴兵刘关君范春节东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040 中国林业科学研究院哈尔滨/北京150040/100091 中国林业科学研究院热带林业研究所国家林业和草原局热带林业重点实验室广东广州510520 广西八桂种苗高科技集团股份有限公司广西南宁530001

以尾巨桉DH3229为材料,使用不同浓度草甘膦进行喷施处理,观察其生长,并对过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)、脯氨酸、叶绿素含量等生理指标进行分析。结果表明:喷施稀释200倍的草甘膦(2.4 g/L... 详细信息

以尾巨桉DH3229为材料,使用不同浓度草甘膦进行喷施处理,观察其生长,并对过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)、脯氨酸、叶绿素含量等生理指标进行分析。结果表明:喷施稀释200倍的草甘膦(2.4 g/L)导致桉树叶片枯死,整株死亡,为尾巨桉DH32-29的致死浓度。在此过程中CAT、POD、SOD活性随着浓度的增加先升高后急剧降低,其中稀释600倍草甘膦(0.8 g/L)处理时CAT、POD活性最高,而在稀释400倍草甘膦(1.2 g/L)处理时SOD活性最高。MDA和脯氨酸含量则随着草甘膦浓度升高而增加,说明高浓度草甘膦对桉树幼苗伤害较大。为进一步明确草甘膦对桉树生长的影响,使用稀释200倍的草甘膦进行喷施处理,观察和分析处理不同时间对桉树生长和生理的影响,发现桉树幼苗经过16 d处理整株完全枯死。与不同浓度处理相似,随着处理时间增加,CAT、SOD、POD活性缓慢升高后急剧下降,其中CAT、SOD活性在处理8 d时最高,POD活性在处理6 d时活性最高。而叶绿素含量也随着处理时间延长不断降低。

关键词：除草剂尾巨桉过氧化氢酶过氧化物酶丙二醛

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小黑杨ERF723基因的克隆、表达及生物信息学分析

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山西农业大学学报（自然科学版） 2021年第6期41卷 24-31页

作者：刘霖许睿儿程紫涵王雪怡高原周博如东北林业大学林学院/林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

[目的]本文旨在探究小黑杨(Populus simonii×***)ERF转录因子ERF723基因(Potri.010G072300.1)在应答逆境胁迫过程中的作用。[方法]以小黑杨组培苗为材料,克隆ERF723基因并进行生物信息学分析;通过烟草注射法对ERF723蛋白进行亚细... 详细信息

[目的]本文旨在探究小黑杨(Populus simonii×***)ERF转录因子ERF723基因(Potri.010G072300.1)在应答逆境胁迫过程中的作用。[方法]以小黑杨组培苗为材料,克隆ERF723基因并进行生物信息学分析;通过烟草注射法对ERF723蛋白进行亚细胞定位。用150 mmol·L^(-1)NaCl、干旱、4℃分别对小黑杨进行胁迫处理,用qRT-PCR检测小黑杨叶片、茎、根中ERF723基因的相对表达量变化。[结果]从小黑杨中克隆出663 bp的转录因子ERF723基因,编码221个氨基酸,属于不稳定的亲水性蛋白,不存在信号肽,也不存在跨膜区域。系统发育分析的结果表明,小黑杨ERF723蛋白与毛果杨的蛋白亲缘关系最为接近。亚细胞定位实验结果表明ERF723-GFP融合蛋白定位于细胞核中。qRT-PCR检测ERF723基因在叶片、根和茎中均有表达,并受干旱、盐和低温等逆境胁迫诱导表达。[结论]本研究对ERF723基因进行初步的克隆和表达模式进行分析,获得的ERF723基因属于ERF转录因子家族,初步阐释了其功能。干旱、盐、低温胁迫能迅速有效的诱导该基因的表达且具有明显的组织特异性,在根中的相对表达量最为明显,其次为茎中表达量,而在叶中植物表达量变化较少。推测该基因可能参与植物渗透胁迫,与增强植物抗逆性有关,为进一步研究ERF723基因在杨树应答逆境胁迫机制提供了理论依据。

关键词： ERF723 生物信息学分析亚细胞定位胁迫应答

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PtrWRKY51基因的克隆及抗旱表达特性分析

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植物研究 2022年第6期42卷 1005-1013页

作者：黄安瀛夏德安张洋那冬晨燕青魏志刚国家林业和草原局盐碱地研究中心北京100091 国家林业和草原局桉树研究开发中心湛江524022 东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040 山西师范大学生命科学学院临汾041000

为明确毛果杨WRKY家族成员PtrWRKY51基因功能,以Nisqually-1株系毛果杨为模板,克隆得到PtrWRKY51基因CDS序列。通过生物信息学分析,结合酵母自激活验证、亚细胞定位及模拟干旱胁迫下的实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对PtrWRKY51基因功能进行... 详细信息

为明确毛果杨WRKY家族成员PtrWRKY51基因功能,以Nisqually-1株系毛果杨为模板,克隆得到PtrWRKY51基因CDS序列。通过生物信息学分析,结合酵母自激活验证、亚细胞定位及模拟干旱胁迫下的实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对PtrWRKY51基因功能进行初步研究。结果表明:PtrWRKY51全长579 bp,编码192 aa。生物信息学分析及亚细胞定位试验结果表明,PtrWRKY51蛋白为非跨膜碱性不稳定亲水蛋白,定位于细胞核,含有WRKY家族特有的保守结构域,是第IIc类WRKY转录因子;酵母自激活验证试验表明PtrWRKY51基因具有自激活活性;qRT-PCR分析表明,8%PEG6000模拟干旱胁迫下,该基因在胁迫12 h后茎部与叶部相对表达量达到最大值,根部则出现在24 h,研究可为PtrWRKY51抗逆及生物学功能进一步研究提供参考。

关键词：毛果杨 PtrWRKY51 生物信息学酵母自激活亚细胞定位抗旱表达分析

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裸层积处理方式和时间对红松种子萌发状态的影响

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南京林业大学学报(自然科学版) 2020年第4期44卷 37-46页

作者：王晓蕾崔晓坤张鹏沈海龙杨玲东北林业大学林学院林木遗传育种国家重点实验室(东北林业大学)

【目的】探讨不同裸层积处理方式和时间对红松(Pinus koraiensis Sieb. et Zucc.)种子形态发育、各部位抑制物生理活性以及萌发率的影响,并确定最佳裸层积处理条件。【方法】采用恒温、暖温转低温以及低温转日变温等条件下9种不同的裸... 详细信息

【目的】探讨不同裸层积处理方式和时间对红松(Pinus koraiensis Sieb. et Zucc.)种子形态发育、各部位抑制物生理活性以及萌发率的影响,并确定最佳裸层积处理条件。【方法】采用恒温、暖温转低温以及低温转日变温等条件下9种不同的裸层积处理方式,将新鲜成熟的红松种子置于人工控温环境中进行层积处理,暖温温度为20℃,低温温度为5℃,日变温温度为20℃/12 h+5℃/12 h,湿度控制在60%,层积时间持续20周,每4周取样测定种子胚长、胚率、胚质量比、萌发率以及中种皮和种仁抑制物生理活性。【结果】①层积结束时,暖温20周、日变温20周以及3种暖温转低温处理,胚长和胚率均显著增加;3种低温转日变温处理,日变温层积时间越长,胚长和胚率越大;低温20周处理种子胚长和胚率最小;经过20周层积处理,各处理胚质量比均比层积起始有所上升,层积结束时,暖温20周以及3种暖温转低温层积处理,胚质量比均超过5%,而其余处理胚质量比均低于5%。②在层积结束时,暖温20周、低温20周以及日变温20周处理种子基本不发芽,暖温8周转低温12周处理萌发率虽略低于暖温12周转低温8周处理,但其发芽指数显著大于暖温12周转低温8周处理,且其发芽时间最短。③层积结束时,中种皮浸提液原液抑制物活性明显减弱,但种仁浸提液原液抑制物活性依然较强。④相关分析显示,只有胚长和胚质量比与红松种子萌发率之间呈显著正相关关系,胚率以及抑制物活性与红松种子萌发率之间并无显著相关关系。【结论】裸层积暖温8周转低温12周处理的红松种子萌发效果最好,暖温处理有利于红松种子后熟生长,低温处理有利于生理休眠的解除。

关键词：红松种子休眠裸层积萌发变温

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杨树SHMT基因家族分析及PtrSHMT9突变体创制

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植物研究 2020年第6期40卷 906-912页

作者：李冰程玉祥东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)在植物细胞一碳代谢途径上起着重要作用。我们识别毛果杨PtrSHMT家族有9个基因成员,eFP数据显示7个PtrSHMTs基因在多个组织内有转录表达,其中PtrSHMT9在木质部表达水平最高。进一步定量PCR和Aspwood检测显示,Pt... 详细信息

丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)在植物细胞一碳代谢途径上起着重要作用。我们识别毛果杨PtrSHMT家族有9个基因成员,eFP数据显示7个PtrSHMTs基因在多个组织内有转录表达,其中PtrSHMT9在木质部表达水平最高。进一步定量PCR和Aspwood检测显示,PtrSHMT9表达量在茎木质组织次生壁加厚阶段呈现高水平,这表明它可能参与杨树木材形成。用Cas9/gRNA基因编辑技术,制备PtrSHMT9被编辑产生的突变体,获得4个不同株系ptrshmt9敲除突变体。这些研究结果为深入探究树木SHMT及PtrSHMT9功能,提供了基础信息和遗传材料。

关键词：毛果杨 SHMT ptrshmt9突变体 Cas9/gRNA

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拟南芥AtUNE12基因的耐盐功能初探

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植物研究 2020年第2期40卷 257-265页

作者：李子义贺子航卢惠君王玉成及晓宇东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

bHLH转录因子家族成员在植物生长发育、生理代谢及非生物胁迫响应过程中起重要作用。本研究选取拟南芥抗逆相关bHLH转录因子家族中AtUNE12基因为研究对象,对其进行耐盐功能初探。首先构建AtUNE12基因的植物过表达载体(pROKⅡ-AtUNE12),... 详细信息

bHLH转录因子家族成员在植物生长发育、生理代谢及非生物胁迫响应过程中起重要作用。本研究选取拟南芥抗逆相关bHLH转录因子家族中AtUNE12基因为研究对象,对其进行耐盐功能初探。首先构建AtUNE12基因的植物过表达载体(pROKⅡ-AtUNE12),通过农杆菌介导的浸花法转化拟南芥,利用qRT-PCR技术检测获得T3代AtUNE12过表达转基因植株。在盐胁迫下,分析过表达AtUNE12与野生型拟南芥长势、根长及鲜重;比较过表达AtUNE12与野生型植株的电解质渗透率、失水率、MDA含量、POD与SOD活性及H2O2含量,鉴定AtUNE12基因是否具有耐盐能力。结果表明:过表达AtUNE12基因降低了拟南芥植株的失水率、电解质渗透率及MDA含量,保护细胞膜结构的完整性;增强了POD与SOD活性,降低了拟南芥植株内的H2O2含量,进而增强拟南芥植株的ROS清除能力,从而提高拟南芥的耐盐能力。

关键词： bHLH转录因子 AtUNE12 拟南芥耐盐抗逆分析

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瞬时遗传转化长白落叶松NAC基因植株抗旱性的研究

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植物研究 2020年第3期40卷 394-400页

作者：张磊熊欢欢曹庆赵佳丽张含国东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

通过对长白落叶松转录组分析,克隆到1条NAC转录因子命名为LoNAC18,序列分析结果表明:基因全长1 101 bp,编码366个氨基酸,为不稳定亲水性蛋白。该基因瞬时遗传转化的长白落叶松植株在PEG模拟干旱胁迫条件下与对照相比,基因表达量上调,SOD... 详细信息

通过对长白落叶松转录组分析,克隆到1条NAC转录因子命名为LoNAC18,序列分析结果表明:基因全长1 101 bp,编码366个氨基酸,为不稳定亲水性蛋白。该基因瞬时遗传转化的长白落叶松植株在PEG模拟干旱胁迫条件下与对照相比,基因表达量上调,SOD、POD、可溶性蛋白、可溶性糖含量增加,MDA含量低于对照植株,说明LoNAC18基因在一定程度上参与调控长白落叶松应答PEG模拟干旱胁迫的过程,为进一步研究NAC基因在针叶树种胁迫应答中的功能与作用机制提供了参考依据。

关键词：长白落叶松瞬时遗传转化 NAC PEG

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盐胁迫下三倍体小黑杨杂种无性系叶片蛋白质差异表达分析

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南京林业大学学报(自然科学版) 2020年第2期44卷 59-66页

作者：张恒刘晓婷陈嵩周雪燕司冬晶李莹赵曦阳林木遗传育种国家重点实验室东北林业大学

【目的】探究三倍体小黑杨生长迅速原因。通过蛋白质差异表达分析,深入研究三倍体小黑杨生长发育机理,为其优质高产育种提供参考。【方法】以三倍体小黑杨杂种无性系为材料,分别用75 mmol/L NaCl溶液胁迫处理0、4、8、12和16 d,利用蛋... 详细信息

【目的】探究三倍体小黑杨生长迅速原因。通过蛋白质差异表达分析,深入研究三倍体小黑杨生长发育机理,为其优质高产育种提供参考。【方法】以三倍体小黑杨杂种无性系为材料,分别用75 mmol/L NaCl溶液胁迫处理0、4、8、12和16 d,利用蛋白质双向电泳和MALDI-TOF/TOF质谱技术,探讨其不同处理条件下叶片差异表达蛋白。【结果】共检测到4 000多个蛋白点,包含96个差异蛋白点,其中盐胁迫4、8、12、16 d与对照相比,分别鉴定出5、21、36、34个差异蛋白点,对60个蛋白点进行质谱鉴定,这些蛋白按功能可分为8类:其中光合作用占25%、能量代谢占20%、氧化还原作用占12%、抗性蛋白占8%、生物合成和代谢占7%、运输蛋白占3%、信号转导占2%和未知蛋白占23%。【结论】三倍体小黑杨杂种无性系受到盐胁迫后,多种蛋白质共同参与应答,其中主要是光合作用和能量代谢相关蛋白,本研究可以为盐胁迫下林木蛋白质组学研究提供基础。

关键词：三倍体小黑杨盐胁迫差异蛋白蛋白质双向电泳 MALDI-TOF/TOF质谱

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FmJAZ1基因瞬时侵染水曲柳对JA通路相关基因表达的影响

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广西植物 2021年第4期41卷 662-670页

作者：杨少彤刘宗林屈申于磊詹亚光东北林业大学生命科学学院哈尔滨150040 东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

该文对水曲柳JAZ蛋白家族的一员FmJAZ1的功能及对其上下游基因影响进行了初步分析。首先,利用无缝克隆的方法构建FmJAZ1-pROK2-GUS过表达载体,利用三亲杂交的方法将载体转入农杆菌;然后,使用农杆菌对水曲柳组培苗进行瞬时侵染,得到FmJAZ... 详细信息

该文对水曲柳JAZ蛋白家族的一员FmJAZ1的功能及对其上下游基因影响进行了初步分析。首先,利用无缝克隆的方法构建FmJAZ1-pROK2-GUS过表达载体,利用三亲杂交的方法将载体转入农杆菌;然后,使用农杆菌对水曲柳组培苗进行瞬时侵染,得到FmJAZ1过表达的侵染苗;最后,在侵染后36 h使用茉莉酸合成途径抑制剂(DIECA)对侵染苗进行处理,分别取0、1、3、6、18、21、24 h七个时间点的样品,通过荧光定量PCR对FmJAZ1、FmJAZ2、GL1、EIN3、MYC25个基因的表达进行了分析。结果表明:农杆菌瞬时侵染水曲柳幼苗后,FmJAZ1表达显著升高,为空载侵染的3.2倍,说明FmJAZ1瞬时转入水曲柳并完成基因表达,侵染有效。经过DIECA处理的侵染苗FmJAZ1的相对表达量初期下降并出现明显波动,18 h后恢复平稳,证明它是JA通路的作用基因。同时检测了4个JA通路相关基因的表达,在1 h时JAZ2、GL1表达下调,其余均有轻微上调,随后各基因表达均有上调。FmJAZ1瞬时转化水曲柳后FmJAZ1过表达,说明瞬时侵染有效;DIECA处理后FmJAZ1表达显著下调说明FmJAZ1的合成受JA调控。在水曲柳中,FmJAZ1抑制转录因子GL1、EIN3、MYC2、FmJAZ2的表达,且FmJAZ2的合成也受JA调控。综上结果表明,JAZs不仅调节JA通路的关键蛋白,还参与其他信号通路的调节,最终通过体内JA的表达与其他相关信号分子的协同表达来调节植物的生长发育及其对应激的反应。

关键词：水曲柳 FmJAZ1 基因瞬时侵染 JA通路基因表达

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白桦新品种‘朝霞1号’

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园艺学报 2020年第S02期47卷 3124-3125页

作者：姜静金冬雪李慧玉陈肃刘桂丰东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

‘朝霞1号’是从转基因白桦中发现的T-DNA插入突变株,树冠伞形,侧枝下垂。主干树皮灰白色,呈层状剥裂,枝条红褐色。叶片单叶互生,纸质,宽卵形,夏季呈鲜艳黄绿色,秋季呈金黄色,叶尖为尾尖,叶基截形,叶缘重锯齿、浅裂。果序单生、下垂,坚... 详细信息

‘朝霞1号’是从转基因白桦中发现的T-DNA插入突变株,树冠伞形,侧枝下垂。主干树皮灰白色,呈层状剥裂,枝条红褐色。叶片单叶互生,纸质,宽卵形,夏季呈鲜艳黄绿色,秋季呈金黄色,叶尖为尾尖,叶基截形,叶缘重锯齿、浅裂。果序单生、下垂,坚果为卵形。

关键词：白桦叶色

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