科研产出
拟南芥EMB1513基因调节早期胚胎发育及模式建成
《植物生理学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：拟南芥胚胎发育经历高度有序的细胞分裂、生长、分化及器官原基形成的复杂过程,并受到许多基因的精确调控。本研究利用胚珠整体透明、GUS染色、植株杂交等技术,探究拟南芥早期胚胎发育及模式建成中EMB1513基因的功能。研究发现,在emb1513/+的T-DNA插入突变体角果中有24.08%白化胚珠,其胚胎发育异常,最终种子败育。EMB1513基因在各器官中广泛表达,叶片表达量较高。利用4个胚胎特定位置表达的marker基因ML1、STM、SCR和WOX5,发现纯合突变体胚胎中表皮细胞部分未分化完成,顶端分生细胞分裂紊乱,内皮层细胞数量减少,静止中心细胞辐射状扩大,表明EMB1513基因对调节早期胚胎发育及模式建成具有重要作用。
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AtGSTZ1参与拟南芥盐胁迫响应过程
《植物生理学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：酪氨酸降解途径在动物生长发育中发挥着重要作用。然而,该途径在植物中的功能还需进一步鉴定。马来酰乙酰乙酸异构酶是酪氨酸降解途径中的关键酶。ζ类谷胱甘肽S-转移酶（GSTZ）具有马来酰乙酰乙酸异构酶活性。为探讨酪氨酸降解途径在植物响应盐胁迫中的作用,本研究分析了拟南芥（Arabidopsis thaliana） AtGSTZ1基因在盐胁迫下的表达特征以及AtGSTZ1过表达植株对盐胁迫的耐受性,发现:AtGSTZ1表达受盐胁迫诱导;在盐胁迫下, AtGSTZ1过表达植株具有较高的种子萌发率和子叶绿化率;此外,盐胁迫下过表达植株积累了较少的H2O2,且过氧化氢酶基因CAT1表达量和过氧化氢酶活性都高于野生型。实验结果表明, AtGSTZ1通过调控盐胁迫下H2O2的积累而影响拟南芥的耐盐性。本研究结果为证明酪氨酸降解途径在植物响应盐胁迫中的作用提供依据。
关键词： 拟南芥 酪氨酸降解途径 AtGSTZ1 盐胁迫 H2O2
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利用WGCNA对受白粉菌侵染后的拟南芥转录组差异基因分析
《分子植物育种 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：加权基因共表达网络分析(WGCNA)是一种用于鉴定协同表达的基因模块的方法.为探究拟南芥天然抗病基因,本研究利用WGCNA分析拟南芥受白粉菌UCSC1 (Erysiphe cichoracearum)侵染后的表达情况,挖掘其转录组的差异表达基因,构建基因共表达网络并识别协同表达的基因模块.筛选出与白粉菌侵染最相关的基因模块,并进行验证分析以确认鉴定的基因.功能富集分析结果表明:模块基因富集于机体获得性免疫,水杨酸生物合成等多个抗病相关通路,值得继续挖掘与拟南芥抗病过程的更多功能性关联.其他基因功能仍需鉴定,本研究为拟南芥抗病及植物育种研究提供了新思路.
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水稻OsFAH基因启动子的克隆及表达分析
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：以湘晚籼13号为材料,克隆了水稻OsFAH基因启动子,构建了OsFAH启动子与GUS基因融合表达载体,并转化拟南芥.序列分析结果表明,该启动子包含了启动子核心序列TATA–box和CAAT–box以及光响应元件等.GUS染色结果表明:在拟南芥幼嫩的子叶、下胚轴和真叶中,GUS的表达较强;随着叶片的衰老,GUS表达减弱;在根中,GUS主要在主根的维管柱内表达;黑暗处理会使GUS表达减弱;在黑暗条件下,OsFAH基因表达下调.
关键词： 水稻 拟南芥 延胡索酰乙酰乙酸水解酶(FAH) 酪氨酸降解途径 启动子 OsFAH基因 GUS表达
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拟南芥子叶与真叶差异基因的生物信息分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为研究拟南芥子叶与真叶的发育过程,本研究以模式植物拟南芥为研究材料,通过二代测序、富集分析等生物信息学的方法探索子叶与真叶基因表达的不同.在拟南芥真叶相较于子叶的差异基因分析中,共得到了673个差异基因,其中上调的基因有570个,下调的基因有103个.进一步富集分析表明,拟南芥的真叶与子叶相比,真叶在光合作用以及细胞结构方面有大量差异基因富集,子叶则在糖原代谢以及一些次级代谢通路有大量差异基因富集.本研究结果为研究子叶特有的代谢通路提供了一定的理论基础.
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拟南芥早期胚胎模式建成及分子机制的研究进展
《植物生理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：起源于受精卵(合子)的胚胎发生是植物个体发育的起点,早期胚胎发育过程中的细胞命运决定和模式建成决定了组织和器官的形成,从而奠定了成熟胚胎的发育以及植株产生的基础。早期胚胎发育中的细胞分裂方向非常精确,导致了被子植物的胚胎发育具有丰富的多样性。近年来已有大量研究揭示了拟南芥(Arabidopsis thaliana)早期胚胎发育中一些重要生物学事件的遗传途径和分子调控机制,本文综述了拟南芥早期胚胎发育过程中合子激活和极性建立、顶-基轴模式建成、表皮原形成和辐射对称模式建成、茎顶端分生组织和胚根原的分化、以及维管束原和基本组织原的分化等重要的生物学事件和分子机制的最新研究进展,并展望了今后有待研究的方向和需要进一步解决的问题。
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DEAD-box基因家族在拟南芥生长发育中的作用
《植物科学学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：在RNA代谢过程中,需要许多蛋白和核酸的参与,其中一类蛋白就是RNA解旋酶。RNA解旋酶通过水解ATP获得能量来参与RNA代谢的多个方面,包括核内转录、pre-mRNA的剪切、核糖体发生、核质运输、蛋白质翻译、RNA降解、细胞器内基因的表达。DEAD-box蛋白家族是RNA解旋酶中最大的亚家族,它具有9个保守结构域,因motifyⅡ的保守氨基酸序列Asp-Glu-Ala-Asp(DEAD)而命名。该家族在酵母、拟南芥(Arabidopsis thaliana Heynh.)和人类基因组中都有较多的家庭成员。近年来,研究者对拟南芥DEAD-box蛋白家族的结构和功能进行了一些研究,本文着重总结DEAD-box基因家族对拟南芥生长发育的影响。
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快速筛选拟南芥受精和早期胚胎发生相关基因的方法
《植物科学学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：阐明拟南芥受精和早期胚胎发生过程对理解被子植物生殖发育有着重要的指导意义,而利用正向遗传学方法研究拟南芥突变体的表型及其分子机理是探究植物基因功能最常用的一种方法。基于常规的插入突变(包括T-DNA和转座子)、化学诱变(如ethylmethane sulfonate,EMS)和高能射线方法构建的突变体库中假阳性突变体多,难以高效筛选到受精和早期胚胎发生相关基因的突变体。为解决这一难题,本研究建立了一种构建T-DNA插入突变体文库的新方法。即在载体p CAMBIA1302的T-DNA元件上增加花粉特异荧光标记基因(p LAT52∷EGFP),并遗传转化具有四分体花粉的Columbia野生型拟南芥突变体qrt1-2;对获得的突变体库可利用花粉荧光快速排除假阳性突变体,并采用反向PCR(inverse-PCR)扩增技术确定突变位点。此方法在筛选拟南芥受精和早期胚胎发生相关基因突变体上的成功应用表明,其是一种效率高、针对性强、操作相对快捷方便的拟南芥突变体筛选方法。
关键词： 拟南芥 T-DNA 受精 早期胚胎发生 突变体筛选
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