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Effects of Salt Stress on the Activity and the Amount of Tonoplast H^+-ATPase from Pea Roots

Acta Botanica Sinica 2001年第6期43卷 586-591页

作者：余和芬陈珈王学臣中国农业大学生物学院农业部植物生理生化重点开放实验室北京100094

To study the function and adaptive mechanism of tonoplast H + ATPase under salt stress, pea ( Pisum sativum L.) seedlings were treated with different concentrations of salt (100-250 mmol/L NaCl) and with 100 mmol/L NaCl for different days (1-3 d). The ATP hydrolytic activity and the proton transport activity and the changes of the amount of tonoplast H + ATPase (subunit A) were measured. ATP hydrolytic activity of H + ATPase prepared from plants treated with 250 mmol/L NaCl was reduced by about 25% compared to that of control plants, but that of stressed plants treated with 100 mmol/L and 200 mmol/L NaCl was unchanged. The activity from plants treated with 100 mmol/L NaCl for up to 3 d was lower than that of control plants by 20%. But the proton transport activity was increased under the same salt stresses as above. These results showed that the changes of the hydrolytic activity and the proton transport activity were not in proportion and salt stress may cause the change of the coupling ratio of H + transport activity to ATP hydrolysis. The protein amount kept unchanged and reduced a little only when pea was treated with 100 mmol/L NaCl for 3 d. These results indicated that salinity stimulated the increase of the pump efficiency of the V_ATPase from pea roots, which was due to the change of the coupling ratio, but not due to the increase of ATP hydrolysis and the amount of V_ATPase.

关键词： H + ATPase tonoplast salt stress pea roots

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Involvement of cAMP in ABA Signal Transduction in Tobacco Suspension Cells

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Acta Botanica Sinica 2002年第12期44卷 1432-1437页

作者：刘璞孟令军张会霞陈珈王学臣中国农业大学生物学院植物生理生化国家重点开放实验室北京100094

Abscisic acid (ABA) plays an important role in plant growth and developmental processes. Although some ABA signal molecules, such as cADPR, Ca2+, etc., have been reported, there. was no evidence proving the involvement of cAMP in A-B-A, signal transduction. In this present study, the constructed gene ( rd29A-GUS) was transformed into Nicotiana tabacum, and calli was induced from the transgenic plant. The suspension cells obtained from the callus grew well and uniformly. Treatment of the suspension cells with ABA led to an increase in GUS activity, indicating that these transgenic suspension cells are useful for the study of ABA signaling. Addition of nicotinamide (cADPR inhibitor) or U-73122 (phospholiphase C inhibitor) could only partially inhibit the increase of GUS activity elicited by ABA. The inhibitory effect of nicotinamide was enhanced by application of K252a (inhibitor of protein kinase). Treatment of the suspension cells with 8-Br-cAMP, a membrane-permeable analogue of cAMP, could partially replace the effect of ABA. Furthermore, intracellular addition of IBMX (phosphodiesterase inhibitor) mimicked die effect of exogenous cAMP on the deduction of expression of rd29A promoter. These results suggested that cAMP was an important messenger in ABA signal transduction in tobacco suspension cell.

关键词： tobacco ABA cAMP beta-glucuronidase (GUS) report gene signal transduction

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乙酰胆碱对黄化玉米幼苗中胚轴通透性与物质运转的调控效应

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Acta Botanica Sinica 2001年第12期43卷 1229-1232页

作者：兰平娄成后中国农业大学生物学院农业部植物生理生化重点开放实验室北京100094

对乙酰胆碱处理前后的黄化玉米 (ZeamaysL .)幼苗中胚轴切段节和节间的通透性和物质运转进行了比较。用电阻法测定通透性 ;通过加在胚芽鞘切口的经共质体转运的特异荧光物质羧基荧光素 (carboxyfluorescein ,CF)的分布检察物质运转。节... 详细信息

对乙酰胆碱处理前后的黄化玉米 (ZeamaysL .)幼苗中胚轴切段节和节间的通透性和物质运转进行了比较。用电阻法测定通透性 ;通过加在胚芽鞘切口的经共质体转运的特异荧光物质羧基荧光素 (carboxyfluorescein ,CF)的分布检察物质运转。节间由柱状的、排列方向多少和长轴方向平行的细胞构成 ;而构成节的细胞短、排列不规则。结果表明跨节比电阻比节间的高 ,通透性低的短的节细胞比柱状节间细胞累积更多的CF。 0 .1mmol/L乙酰胆碱 (ACh)处理增加了节和节间的通透性 ,促进了CF的运转。物质在节和节间运转的不同。

关键词：乙酰胆碱电阻节间羧基荧光素运输黄化玉米幼苗中胚轴通透性调控植物

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Isolation and Genetic Analysis of Arabidopsis Mutants with Low_K^+ Tolerance

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Acta Botanica Sinica 2001年第1期43卷 105-107页

作者：赵淑清林春杨小贺武维华中国农业大学生物学院植物科学系农业部植物生理生化开放实验室北京100094

Ethyl methane-sulfonate (EMS)-mutagenized Arabidopsis M-2 populations were screened in low-K+ medium using the root-bending assay. Forty-two putative low-k(+)-tolerant (lkt) mutants were selected from 150 000 tested M-2 seedlings, and two of these mutants maintained their low-K+-tolerant phenotype in their M-3 generations, respectively. Genetic analysis showed that either one of these two mutants has a monogenic recessive mutation in a nuclear gene, and that the two mutations in two independent mutants are allelic to each other.

关键词： Arabidopsis thaliana low K+-tolerance mutant

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气孔保卫细胞信号转导中的第二信使

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植物生理学通讯 2001年第6期37卷 556-561页

作者：刘新孟繁霞张蜀秋娄成后中国农业大学生物学院农业部植物生理生化重点开放实验室

介绍了保卫细胞信号转导中第二信使的种类、特征、调控机制以及第二信使之间的相互作用 ,特别是钙信使和质子信使之间的相互关系。

关键词：气孔保卫细胞第二信使 Ca^2+ IP3/DG pH 信号转导植物

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衣藻肌动蛋白-绿色荧光蛋白的融合基因在烟草悬浮细胞中的表达及融合蛋白的体外聚合

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科学通报 2001年第6期46卷 461-466页

作者：杨毅刘国琴阎隆飞中国农业大学生物学院农业部植物生理生化开放实验室北京100094

将衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)肌动蛋白(actin)基因(cDNA)与绿色荧光蛋白(green fluore- scence protein, GFP)基因融合后, 分别构建到原核和植物表达载体中, 并在BL21plus细菌和烟草悬浮细胞(BY-2)中进行表达. 通过荧光显微镜观... 详细信息

将衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)肌动蛋白(actin)基因(cDNA)与绿色荧光蛋白(green fluore- scence protein, GFP)基因融合后, 分别构建到原核和植物表达载体中, 并在BL21plus细菌和烟草悬浮细胞(BY-2)中进行表达. 通过荧光显微镜观测到重组后的融合蛋白在菌体和烟草悬浮细胞中得到正确表达. 肌动蛋白-绿色荧光蛋白的融合蛋白主要分布在烟草悬浮细胞细胞膜周围, 参与膜骨架的组成, 另外还大量分布于细胞核周围和细胞板的位置, 同时也在细胞内形成丝状结构, 参与F-actin的组成. 将肌动蛋白-绿色荧光蛋白融合基因的原核表达产物经过硫酸铵分级沉淀、离子交换层析和疏水柱层析后, 得以纯化, 并在纯化产物中加入肌动蛋白聚合缓冲液, 纯化的肌动蛋白能聚合成为丝状结构即F-actin, 这表明低等藻类的肌动蛋白具有同高等植物和动物相似的性质和功能.

关键词：衣藻肌动蛋白绿色荧光蛋白原核表达真核表达体外聚合融合基因烟草县浮细胞真核生物

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小麦线粒体肌球蛋白的纯化和特性分析

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科学通报 2001年第21期46卷 1809-1813页

作者：赵和平刘爱校刘国琴阎隆飞中国农业大学生物学院农业部植物生理生化实验室

通过DE-52离子交换层析和Sephacryl S-300凝胶过滤等方法从小麦线粒体中纯化出了一种脱球蛋白,其重链分子量约为210ku,与骨骼肌肌球蛋白Ⅱ的分子量相近（205ku）,并且可以被抗人骨骼肌肌球蛋白多克隆抗体识别.小麦线粒体肌球蛋白的ATP... 详细信息

通过DE-52离子交换层析和Sephacryl S-300凝胶过滤等方法从小麦线粒体中纯化出了一种脱球蛋白,其重链分子量约为210ku,与骨骼肌肌球蛋白Ⅱ的分子量相近（205ku）,并且可以被抗人骨骼肌肌球蛋白多克隆抗体识别.小麦线粒体肌球蛋白的ATP酶活性可以被鸡骨骼肌肌动蛋白丝激活,达到202.5 nmol/min·mg.此外,其ATP酶活性还可以被Ca2+激活,却不被高浓度的Ca2+抑制.结果表明小麦线粒体肌球蛋白与骨骼肌肌球蛋白具有一些相似的生化特性.

关键词：肌球蛋白线粒体纯化 ATP酶活性小麦生化特性分子量真核细胞

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农杆菌介导的小麦遗传转化几个影响因素的研究

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Acta Genetica Sinica 2002年第3期29卷 260-265,T001页

作者：王永勤肖兴国张爱民中国农业大学生物学院植物生理生化农业部开放实验室北京100094 中国科学院遗传与发育生物学研究所北京100101

采用携带gus和 (或 )bar基因双元表达载体 (p330 1,pBTAaB)的 3个根癌农杆菌 (Agrobacteriumtumefaciens)菌株(AGL 1,EHA10 5和LBA4 4 0 4 )对普通小麦 (TriticumaestivumL .)冬性栽培品种农大 170和农大 14 6的幼胚及幼胚愈伤组织进行... 详细信息

采用携带gus和 (或 )bar基因双元表达载体 (p330 1,pBTAaB)的 3个根癌农杆菌 (Agrobacteriumtumefaciens)菌株(AGL 1,EHA10 5和LBA4 4 0 4 )对普通小麦 (TriticumaestivumL .)冬性栽培品种农大 170和农大 14 6的幼胚及幼胚愈伤组织进行了遗传转化。结果表明 ,菌液浓度OD60 0 1.0和侵染时间 1h对外植体的生存和转化最为有利 ;侵染前对外植体进行高渗处理较明显地提高了抗性愈伤获得率 ;乙酰丁香酮 (AB)对小麦转化的作用随菌株和外植体的不同而异 ;菌株 /质粒组合、受体基因型及外植体的类型、年龄和生理状态对转化效率有很大的影响。条件优化后 ,得到大量具有PPT抗性的愈伤和一些抗性植株。抗性愈伤的GUS染色阳性率在 5 0 %～ 6 0 %之间 ,所检测的抗性苗呈GUS阳性。对 6株抗性苗的PCR和Southern检测初步证明 ,外源基因已经整合到其中 3株的基因组中。

关键词：小麦遗传转化根癌农杆菌转基因植株影响因素介导

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向日葵肌动蛋白基因的cDNA克隆及进化分析

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农业生物技术学报 2002年第1期10卷 67-71页

作者：李园莉江元清赵武玲阎隆飞中国农业大学生物学院农业部植物生理生化重点开放实验室中国农业大学生物学院农业部植物生理生化重点开放实验室北京 100094

本研究以向日葵（Helianthus annuus）为材料,提取其总RNA,根据植物肌动蛋白基因编码区的5＇和3＇末端设计简并引物。利用RT-PCR技术,用5＇RACE试剂盒扩增出向日葵肌动蛋白基因编码区全长。以豌豆肌动蛋白cDNA作探针的Southern杂交检测... 详细信息

本研究以向日葵（Helianthus annuus）为材料,提取其总RNA,根据植物肌动蛋白基因编码区的5＇和3＇末端设计简并引物。利用RT-PCR技术,用5＇RACE试剂盒扩增出向日葵肌动蛋白基因编码区全长。以豌豆肌动蛋白cDNA作探针的Southern杂交检测表明扩增出了肌动蛋白基因。将所获片段克隆到pGEM-T载体后进行测序,所得序列与GenBank已知肌动蛋白基因序列的相似性均在60％以上,其中与之相似性最高的锦葵为85％;与主要高等植物肌动蛋白氨基酸序列的相似性达80％以上。根据氨基酸序列的相似性绘制主要高等植物肌动蛋白的系统树（种系树）,表明向日葵肌动蛋白与锦葵肌动蛋白可能由同一祖先进化而来。

关键词：向日葵肌动蛋白基因快速扩增cDNA末端系统树

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大麻性别的RAPD和SCAR分子标记

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植物生理学报（0257-4829) 2001年第2期27卷 173-178页

作者：陈其军韩玉珍傅永福赵德刚国凤利孟繁静刘卫平中国农业大学生物学院农业部植物生理生化开放实验室北京100094

利用随机扩增多态性DNA (randomamplifiedpolymorphicDNA ,RAPD)技术获得与大麻性别连锁的分子标记。将 10株雄性大麻或 10株雌性大麻的单个DNA样品等量混合分别组成雄性或雌性DNA池(DNA pool) ,以提供具有相同遗传背景的雌、雄性DNA样... 详细信息

利用随机扩增多态性DNA (randomamplifiedpolymorphicDNA ,RAPD)技术获得与大麻性别连锁的分子标记。将 10株雄性大麻或 10株雌性大麻的单个DNA样品等量混合分别组成雄性或雌性DNA池(DNA pool) ,以提供具有相同遗传背景的雌、雄性DNA样品。每个随机引物分别用三个不同的循环程序进行PCR扩增。在 30个随机引物中 ,用引物S40 1扩增得到一条约 2 .5kb雄性多态性片段。对该片段进行了克隆和序列分析 ,并根据序列分析结果将上述RAPD分子标记转化为重复性和特异性更好的SCAR(sequencecharacterizedamplifiedregions)

关键词：性别表达分子标记 RAPD SCAR 大麻

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