检索结果-内蒙古大学图书馆

西北植物学报 2023年第6期43卷 988-995页

作者：杜常健张敏张磊胡建军林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091

研究以‘丹红’杨(美洲黑杨)和‘通辽1号’杨(小叶杨)为材料,在田间进行施氮肥和不施氮肥处理,分析2个杨树品种的生长性状、碳氮相关代谢物和发育木质部转录组的变化特征,探讨不同杨树品种氮肥利用的生理机制,为杨树的氮高效利用遗传育... 详细信息

研究以‘丹红’杨(美洲黑杨)和‘通辽1号’杨(小叶杨)为材料,在田间进行施氮肥和不施氮肥处理,分析2个杨树品种的生长性状、碳氮相关代谢物和发育木质部转录组的变化特征,探讨不同杨树品种氮肥利用的生理机制,为杨树的氮高效利用遗传育种奠定基础。结果表明:(1)‘丹红’杨和‘通辽1号’杨的总生物量在施氮处理后分别比不施氮处理提高了1.69倍和1.10倍;‘丹红’杨的总生物量在施氮肥和不施氮肥条件下分别是‘通辽1号’杨的13倍和10倍。(2)施氮处理显著抑制‘丹红’杨和‘通辽1号’杨树皮和木质部中总氮和多种水解氨基酸的含量,但是没有明显影响木质部的总碳、纤维素、半纤维素和木质素含量。(3)施氮处理显著影响了2个杨树品种发育木质部碳固定、糖代谢、氨基酸合成等碳氮代谢途径的基因的高表达,从而促进了植株生物量的积累。研究发现,施氮处理可以显著促进杨树发育木质部碳氮代谢途径相关基因的高表达,从而促进了杨树生物量的积累和生长;‘丹红’杨的木材产量在不同的氮素环境下都远远高于‘通辽1号’杨,更加适合人工林的大面积推广和种植。

关键词：杨树氨基酸氮肥生长性状碳氮代谢

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油橄榄Ⅲ类过氧化物酶家族的进化和表达分析

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北京林业大学学报 2023年第4期45卷 36-49页

作者：薛丽刘晓霞王晨合张建国饶国栋林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091

【目的】Ⅲ类过氧化物酶(PRX)是一类植物特有的氧化还原酶,在植物生长发育和胁迫响应方面具有十分重要的作用。本研究拟探讨油橄榄Ⅲ类PRX基因家族的进化和表达模式,旨在为油橄榄分子育种提供参考。【方法】利用生物信息学方法鉴定并分... 详细信息

【目的】Ⅲ类过氧化物酶(PRX)是一类植物特有的氧化还原酶,在植物生长发育和胁迫响应方面具有十分重要的作用。本研究拟探讨油橄榄Ⅲ类PRX基因家族的进化和表达模式,旨在为油橄榄分子育种提供参考。【方法】利用生物信息学方法鉴定并分析了油橄榄Ⅲ类PRX基因家族的系统发育关系、分组、染色体分布、复制基因、基序分布、基因结构图、顺式作用元件分布和在不同组织和不同非生物胁迫下的表达,并对部分成员基因进行了实时荧光定量PCR验证。【结果】(1)鉴定得到了106个OePRX基因,根据其与拟南芥和毛果杨PRX蛋白序列的系统进化关系分为了14个组。(2)OePRX基因不均匀地分布于23条染色体上;片段复制是该基因家族扩张的主要动力,且复制基因在进化过程中受到了较强的纯化选择;与拟南芥相比,油橄榄PRX基因与毛果杨PRX基因的亲缘关系更近。(3)同一组中OePRX蛋白的等电点、分子量、基序分布、基因结构、信号肽分布、在不同组织中的表达模式均比较保守;OePRX基因启动子中含有较多的生长发育元件和激素应答元件;在油橄榄干热胁迫和水涝胁迫下,38%的OePRX基因显著差异表达。【结论】油橄榄OePRX基因家族明显的进化扩张和多变的表达模式暗示了其功能的复杂性,尤其是复制基因的新功能化对油橄榄在地中海地区的广泛分布具有十分重要的适应性意义。

关键词：油橄榄 Ⅲ类PRXs 复制基因新功能非生物胁迫

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黄土高原沟壑区生态用地空间格局变化分析——以陕西省洛川县为例

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水土保持研究 2024年第2期31卷 321-330页

作者：侯会延李彤贾宝全张秋梦房有鑫洛川县林业局陕西洛川727400 中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室/国家林业和草原局城市森林研究中心北京100091

[目的]揭示基础生态用地与生产性生态用地相结合的现实条件下生态用地的时空格局变化,为探索果业生产在林地资源有限区域的现实生态意义提供支撑。[方法]利用国土二调和三调数据,从景观生态学和空间统计学视角,对洛川县生态用地数量变... 详细信息

[目的]揭示基础生态用地与生产性生态用地相结合的现实条件下生态用地的时空格局变化,为探索果业生产在林地资源有限区域的现实生态意义提供支撑。[方法]利用国土二调和三调数据,从景观生态学和空间统计学视角,对洛川县生态用地数量变化、转移过程、空间冷热点进行了分析。[结果](1)2009—2019年,洛川县生态用地总量增加了4703.87 hm^(2),其中林地和果园增加面积最大,分别为23103.4,9025.31 hm^(2)。(2)全县稳定性生态用地面积达108583.1 hm^(2),其中北部的低峁丘陵区稳定性生态用地以林地为主,其面积占比达到了90.04%。中部塬区与南部残塬沟壑区稳定性生态用地以生产性生态用地类型为主,面积占比分别达到了各区域稳定生态用地总面积的44.35%,45.7%。(3)生态用地占比的局部空间自相关分析显示,2009年和2019年两个年度基础性生态用地的聚集度格局未发生显著变化,但生产性生态用地的空间聚集格局变化较大,其高—高聚集区和低—低聚集区分别增加了6079.64,10792.11 hm^(2),统计不显著区域减少了18309.15 hm^(2)。(4)以园地为代表的生产性生态用地变化直接促进了整个县域生态用地格局的变化,其中高—高聚集区和低—低聚集区分别减少了18262.62,8373.14 hm^(2),统计不显著区域增加了27725.61 hm^(2),并显著提高了乡村农民的收入水平,对区域环境的可持续发展具有重要的促进作用。[结论]洛川县以果园为代表的生产性生态用地对该区生态用地稳定性影响较大,未来应加强果业生产对林地资源有限区域的生态研究。

关键词：生态用地空间格局空间统计学黄土高原洛川县

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杨树响应腐皮镰刀菌侵染的转录组学分析

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林业科学研究 2024年第3期37卷 24-36页

作者：郝心怡王哲舒范志斌王丽娟中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

[目的]基于RNA-Seq测序技术,初步探究了杨树-腐皮镰刀菌互作过程中相关基因的表达、主要信号通路和代谢途径,筛选了杨树防御腐皮镰刀菌侵染的关键基因,为进一步揭示此类病害的分子机制奠定基础。[方法]以生长2个月的银腺杨84K为材料,用1... 详细信息

[目的]基于RNA-Seq测序技术,初步探究了杨树-腐皮镰刀菌互作过程中相关基因的表达、主要信号通路和代谢途径,筛选了杨树防御腐皮镰刀菌侵染的关键基因,为进一步揭示此类病害的分子机制奠定基础。[方法]以生长2个月的银腺杨84K为材料,用1×10^(7)个·mL^(-1)的腐皮镰刀菌孢子液侵染根系,于侵染0h(对照组)、48 h和72 h(接菌组)后取根组织进行转录组测序,挖掘杨树响应腐皮镰刀菌侵染的相关基因。[结果](1)与对照组0 h相比,侵染48 h和72 h分别检测到8 939个和8 246个DEGs(Differentially Expressed Genes)。(2)GO分析发现,差异表达基因主要富集在单一生物体过程、对刺激反应、碳水化合物代谢、生物调节和对激素响应等过程。(3)KEGG分析表明,糖酵解/糖异生、碳代谢、植物激素信号转导和苯丙烷生物合成等途径在病原菌侵染后发生显著变化。(4)杨树糖转运蛋白SWEETs家族中21个成员的表达受腐皮镰刀菌侵染诱导。乙烯受体ETR、乙烯信号通路主要基因EIN3、ERF1、ERF2上调表达,木质素合成关键酶基因CCR、4CL、C3’H、COMT表达量显著升高。[结论]杨树可能通过调节体内糖代谢和转运,激活乙烯信号通路,促进木质素积累、细胞壁增厚等策略,响应腐皮镰刀菌的侵染。

关键词：杨树腐皮镰刀菌侵染过程转录组

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基于人体健康的3种城市森林夏季林内紫外线辐射环境特征比较研究

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生态学报 2024年第4期44卷 1491-1500页

作者：孙睿霖王成张昶殷鲁秦中国林业科学研究院林业研究所北京100091 国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 国家林业和草原局城市森林研究中心北京100091

以中波紫外线为主的紫外辐射对人体健康具有多种生物学影响,城市森林能够为居民提供温和的紫外辐射环境。为了解林下紫外线辐射环境特征是否存在树种间差异,对北京市3种常见遮荫树种的夏季林下紫外辐射(UV)强度、林内与林外UV辐射的比值... 详细信息

以中波紫外线为主的紫外辐射对人体健康具有多种生物学影响,城市森林能够为居民提供温和的紫外辐射环境。为了解林下紫外线辐射环境特征是否存在树种间差异,对北京市3种常见遮荫树种的夏季林下紫外辐射(UV)强度、林内与林外UV辐射的比值(SR)、UV-B在总UV辐射中占比(UV-B/UV),以及VD合成和红斑效应两种人体作用有效辐射强度(UV_(VD)、UV_(er))进行了测算。结果表明:(1)三种林分林内紫外辐射总量是林外的3%-10%,不同林分的林内UV强度具有显著差异,元宝枫林对UV屏蔽能力最强,其次是栾树林和国槐林;(2)三种林分林冠对不同波长上紫外辐射能量的屏蔽能力具有明显的一致性,林冠对UV-B的屏蔽能力没有在UVA波段强和稳定,林内UV-B/UV普遍高于林外,其中元宝枫林最高,其次为栾树林,国槐林最低;(3)林冠明显改变了日光UV_(VD)和UV_(er)两种人体作用光谱曲线的形态,三种林分内的人体作用光谱曲线形态相似,强度上,林内外UV_(VD)/UV_(er)值均接近1,不同林分间没有显著差异;(4)胸径、无截取散射、平均叶倾角、叶面积指数和叶片透光性等树种特性或林冠结构特征会影响林内UV的强度,但不同林分内的紫外辐射光谱曲线变化趋势和波峰、波谷的位置基本一致,说明林内UV光质特征的树种间差异不明显。

关键词：紫外线城市森林人体健康城市光环境

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五种树坚果油体的结构组成与稳定性

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中国农业科学 2024年第10期57卷 2023-2034页

作者：孙晓岩金凤杨旭畅王丰俊周晔北京林业大学生物科学与技术学院/林木资源高效生产全国重点实验室/林业食品加工与安全北京市重点实验室中国林业科学研究院林业研究所/林木遗传育种全国重点实验室/国家林业和草原局林木培育重点实验室

【目的】在油料种子中，脂类物质主要以油体的形式存在。核桃、榛子等树坚果是重要的木本油料，通过比较5种树坚果油体在形态、组成和稳定性上的差异，同时探讨三者间的关系，为木本坚果油脂的利用提供新途径。【方法】以核桃、巴旦木... 详细信息

【目的】在油料种子中，脂类物质主要以油体的形式存在。核桃、榛子等树坚果是重要的木本油料，通过比较5种树坚果油体在形态、组成和稳定性上的差异，同时探讨三者间的关系，为木本坚果油脂的利用提供新途径。【方法】以核桃、巴旦木、榛子、薄壳山核桃、松子5种树坚果为研究对象，利用透射电镜对种仁细胞内油体的形态和大小进行观察比较；采用SDS-PAGE技术对油体膜蛋白进行分离，切取蛋白条带进行LC-MS/MS质谱鉴定；利用脂质组学对油体膜磷脂和油体内部甘油三酯组成进行分析；基于室温储藏条件下油体的形态变化，结合测定过氧化值和硫代巴比妥酸值，对油体稳定性进行评价。【结果】5种树坚果种仁细胞内均充斥油体和蛋白体，油体具完整包膜，形态多呈非对称椭球形，最大平均粒径为薄壳山核桃油体（2.34±0.48）μm，最小为巴旦木油体（1.21±0.19）μm。油质蛋白（oleosin）是5种树坚果最主要的油体膜蛋白组分，占膜蛋白总量的72.76%—84.15%；其分子量分布较窄，为14.7—18.8 kDa，但不同坚果中oleosin亚型数量存在较大差异。钙调油体蛋白（caleosin）占膜蛋白总量的14.34%—24.96%，其在不同坚果中的分子量接近，为26.5—27.1 kDa，且5种坚果中均只鉴定出一种caleosin构型。固醇油体蛋白（steroleosin）仅在核桃、薄壳山核桃和松子中被鉴定出，占膜蛋白总量的8.95%—12.89%。脂质组成方面，5种树坚果油体内部的甘油三酯组成差异较大，但膜磷脂组成近似。磷脂酰丝氨酸（PS）和磷脂酰胆碱（PC）是最主要的膜磷脂组分，两者合占膜磷脂总量的67.91%—75.06%。膜磷脂中不饱和脂肪酰基链比例高达69.64%—74.52%，且其中38.64%—45.15%的脂肪酰基均为油酸酰基。室温下榛子油体表现出最高的稳定性，储藏过程中，油体逐渐聚集并融合，同时伴随脂质氧化程度的升高，最终导致乳析现象的发生。【结论】5种树坚果以薄壳山核桃油体粒径最大，榛子油体稳定性最高。不同树坚果油体具有近似的膜蛋白和膜磷脂组成，但在oleosin异构体数量、油体内甘油三酯组成以及组分间比例上差异明显。其中，油体内脂质含量与oleosin的比例、油体膜磷脂与油体膜蛋白的比例可能对油体大小和稳定性具有重要影响。

关键词：树坚果油体油质蛋白膜磷脂稳定性

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巨桉EgrGBF1基因的克隆和表达模式分析

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热带亚热带植物学报 2024年第2期32卷 247-256页

作者：陈珊珊张昊楠王晓萍周芳萍刘关君范春节东北林业大学哈尔滨150040 中国林业科学研究院林木遗传育种全国重点实验室北京100091 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木培育重点实验室广州510520

G-box结合蛋白(GBF)是一类能够识别并结合G-box的转录因子,广泛参与植物基因响应外界刺激的表达调控。通过巨桉(Eucalyptus grandis)初生生长到次生生长的转录组测序筛选出差异表达基因EgrGBF1,为探讨其在桉树生长发育中的功能,从巨桉... 详细信息

G-box结合蛋白(GBF)是一类能够识别并结合G-box的转录因子,广泛参与植物基因响应外界刺激的表达调控。通过巨桉(Eucalyptus grandis)初生生长到次生生长的转录组测序筛选出差异表达基因EgrGBF1,为探讨其在桉树生长发育中的功能,从巨桉中克隆了该基因,并进行了结构和进化分析。结果表明,EgrGBF1编码区长度为984 bp,编码327个氨基酸,存在2个转录本,分别命名为EgrGBF1α和EgrGBF1β。实时荧光定量PCR结果表明,EgrGBF1α和EgrGBF1β在不同组织中,不同激素、胁迫处理下的表达模式不同,EgrGBF1α主要在茎尖表达,沿节间向下表达量逐渐降低,而EgrGBF1β在韧皮部高表达,在节间的表达量无显著差异。在水杨酸和缺硼处理下,EgrGBF1α和EgrGBF1β的表达趋势相反。EgrGBF1α在缺磷处理168 h的表达量最高,而EgrGBF1β在处理6 h的表达量最高。因此,EgrGBF1在桉树生长发育以及响应胁迫中发挥着重要作用,且转录本EgrGBF1α和EgrGBF1β可能具有不同的功能。

关键词：巨桉 GBF1基因转录本基因表达

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暖温带北缘3种栎树径向生长对气候要素的响应差异及预测

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林业科学研究 2023年第3期36卷 62-70页

作者：王奇孙婧依刘建锋常二梅冯健张晓放中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 辽宁省林业科学研究院辽宁沈阳110032 辽宁省大连市林业科学研究所辽宁大连116014

[目的]比较同一气候区不同栎类树种生长对气候要素的响应差异,特别是在分布边缘不同树种的种内种间差别。[方法]利用树木年轮学方法,分析了我国暖温带北缘3种优势落叶栎树(蒙古栎、栓皮栎和麻栎)径向生长对气候要素的响应差异;同时利用... 详细信息

[目的]比较同一气候区不同栎类树种生长对气候要素的响应差异,特别是在分布边缘不同树种的种内种间差别。[方法]利用树木年轮学方法,分析了我国暖温带北缘3种优势落叶栎树(蒙古栎、栓皮栎和麻栎)径向生长对气候要素的响应差异;同时利用混合线性效应模型构建了3个树种径向生长与气候的关系,并基于未来气候情景(RCP2.6和RCP8.5)预测了其未来生长趋势。[结果]同一地区栎类树种年表具有较高的相似性,而不同地区间差异较大;在径向生长对气候响应方面,同一地区的不同栎类树种和不同地区同一栎类树种也存在一定差别。其中北京地区的3种栎类树种的径向生长与当年6月气温呈负相关关系,但在辽宁仙人洞地区却与气温无显著相关关系;北京地区的麻栎、河北地区的蒙古栎、辽宁大黑山地区的栓皮栎的径向生长均受降水条件限制。模型预测显示,至本世纪末,北京地区和辽宁大黑山地区栎类树种的径向生长呈现下降趋势;而辽宁仙人洞地区栎类树种径向生长呈增加趋势。[结论]我国暖温带北缘不同地区的栎类树种对气候要素的响应存在显著差别,主要为取样地区的气候所支配,下一步尚需结合林分及立地因子,来厘清各类环境要素的相对贡献度。

关键词：气候变化树木年轮栎类树种径向生长

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不同水肥管理措施对11年生欧美杨107人工林生理生化特征的影响

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南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王洲丁昌俊苏晓华郭江涛张明艳刘粉粉苑正赛张冰玉张伟溪林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所河北农业大学林学院

【目的】研究不同水肥管理措施对华北地区杨树主栽品种光合作用、氮代谢关键酶活性及相关指标的影响，为杨树人工林特别是大径材培育高效精准水肥管理体系构建提供理论基础。【方法】以华北沙地11年生欧美杨107（Populus × euramer... 详细信息

【目的】研究不同水肥管理措施对华北地区杨树主栽品种光合作用、氮代谢关键酶活性及相关指标的影响，为杨树人工林特别是大径材培育高效精准水肥管理体系构建提供理论基础。【方法】以华北沙地11年生欧美杨107（Populus × euramericana ‘Neva’）人工林为研究对象，设置常规沟灌（CK）、滴灌（ND）、控释肥 + 滴灌（CD）、水溶肥 + 滴灌（M1D，M2D）、配方肥+滴灌（F1D，F2D）等7种水肥管理措施，连续测定生长季（7 — 9月）不同水肥管理措施下杨树叶片光合作用、氮代谢等相关生理生化指标的变化，比较杨树人工林生理生化特征差异，并利用隶属函数分析法综合评价不同水肥管理措施对杨树生理生化指标的影响。【结果】不同水肥管理措施对杨树人工林氮代谢[硝酸还原酶（Nitrate reductase，NR）、谷氨酸合成酶（Glutamate synthase，GOGAT）、谷氨酸脱氢酶（Glutamate dehydrogenase，GDH）]、光合作用[核酮糖-1，5-二磷酸羧化/加氧酶（Ribulose bisphosphate carboxylase/oxygenase，Rubisco）、果糖-1，6-二磷酸酶（Fructose-1，6-bisphosphate phosphatase，FBA）]关键酶活性、可溶性糖（Soluble sugar， SS）和叶绿素（Chlorophyll，Chl）含量有显著影响（P < 0.05），且各指标值随月份变化表现出持续增加趋势，月份和处理间交互作用极显著（P < 0.01），并在9月时各指标数值达到最大。与CK相比，ND处理下NR、GOGAT、GDH、Rubisco、FBA活性和SS含量增加，但总体差异不显著；与ND相比，不同水肥耦合管理措施（CD、M1D、M2D、F1D、F2D）下这些生理生化指标显著提高了13.60% ～ 188.56%；与CD相比，滴灌施肥（M1D、M2D、F1D、F2D）下光合作用和氮代谢关键酶活性及SS含量显著提高了11.22% ～ 68.78%。8月和9月的F1D和F2D处理下，Chl含量显著增加，比M1D和M2D处理提高了31.29% ～ 123.55%。通过隶属函数分析得知，F2D处理对杨树各生理生化指标影响最大，F1D和M2D的影响次之。【结论】不同水肥管理措施能显著影响华北地区杨树人工林的光合和氮代谢关键酶活性、可溶性糖及叶绿素含量，其中滴灌施肥措施的影响最大，显著高于其他措施，中微量元素的添加有助于显著提高叶绿素含量。采用滴灌施肥技术措施，其中施肥配比为520 g /(株.a)N，169 g /(株.a)P2O5， 312 g /(株.a)K2O，添加5 g /(株.a)中微量元素（包括Fe、Ca、Mn、Zn）对杨树人工林生理生化特征的影响最大。研究结果可为构建华北沙地及相似生态立地条件区域杨树人工林特别是大径材高效培育精准水肥管理体系提供理论和技术参考。

关键词：欧美杨水肥管理滴灌施肥光合作用氮代谢华北地区

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日本落叶松瞬时转化体系的优化及初步应用

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林业科学研究 2024年第3期37卷 129-135页

作者：邢俊霞臧巧路叶查龙张陈谊程冬霞齐力旺杨玲李万峰林木遗传育种全国重点实验室东北林业大学黑龙江哈尔滨150040 林木遗传育种全国重点实验室国家林草局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 山西农业大学山西太谷030801

[目的]优化农杆菌介导的日本落叶松胚性愈伤组织瞬时转化体系。[方法]以液体增殖培养7 d的日本落叶松胚性愈伤组织为受体材料,利用携带β-葡糖醛酸酶基因(GUS)的pCAMBIA1305.1载体进行瞬时转化,根据GUS的表达量及酶活性,筛选最佳侵染液... 详细信息

[目的]优化农杆菌介导的日本落叶松胚性愈伤组织瞬时转化体系。[方法]以液体增殖培养7 d的日本落叶松胚性愈伤组织为受体材料,利用携带β-葡糖醛酸酶基因(GUS)的pCAMBIA1305.1载体进行瞬时转化,根据GUS的表达量及酶活性,筛选最佳侵染液浓度、侵染时间和共培养时间。并利用筛选出的转化体系,分析落叶松scarecrow-like 6(LaSCL6)启动子的活性。[结果]瞬时转化后,GUS表达明显。当侵染液浓度OD600为0.2,侵染5 min,共培养72 h时,GUS的表达量最高,△CT值为-2.274 2;当侵染液浓度OD600为0.05,侵染5 min,共培养72 h时,GUS酶活性最高,为25.728 6 U·L^(-1)。LaSCL6启动子的活性是CaMV35S启动子的1.55倍。[结论]综合考虑GUS的表达量和酶活性,当侵染液浓度OD600为0.05,侵染5 min,共培养24 h时,GUS的表达量和酶活性较高,这一条件可以用来进行日本落叶松胚性愈伤组织的高效转化。

关键词：落叶松瞬时转化胚性愈伤组织 GUS 启动子

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