梁艳[1]2003年在《白桦花发育不同时期内源激素及蛋白质变化分析》文中进行了进一步梳理本论文以白桦花为材料，在花发育形态解剖学观察的基础上，分析了花发育不同时期内源激素含量的变化及蛋白质的变化。旨为揭示内源激素与花发育的关系获得与花特定发育时期的相关蛋白，为从分子水平上揭示白桦开花结实机理奠定基础。 采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定了白桦雄花发育过程中的赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)、脱落酸(ABA)及吲哚乙酸(IAA)含量变化。研究了这些内源激素与白桦雄花发育的关系。研究结果表明：低含量的GA及花分化初期低含量的ABA、IAA、ZR有利于白桦雄花的分化，高水平的ABA、ZR和IAA能促进雄蕊原基分化及孢原细胞的形成。 采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术研究了白桦雌花不同发育时期的蛋白质变化，确定了白桦花序蛋白质提取及凝胶银染的最佳方法。研究结果表明，在花序原基和苞片原基分化发育阶段初期存在40.1kD的差异蛋白谱带，随着花序原基的分化，雌蕊原基的产生至进入休眠状态的过程中又出现了新的蛋白差异谱带：23.5kD蛋白和21.9kD蛋白。 采用双向电泳(2-dimensional electrophoresis，2-DE)技术对白桦雄花花序发育初期、花序发育过程中及花器官形成时期的蛋白质样品进行了分析，建立了适合于白桦雄花的双向电泳方法，即用提取缓冲液Ⅳ和改良TCA-丙酮沉淀法提取蛋白质，蛋白加样量为50μg～60μg，采用pH4～7的IPG胶条进行第一向等电聚焦，硝酸银染色。获得了良好的双向凝胶电泳图谱。在花序发育初期的2-DE图谱上获得了275个差异蛋白质点，在花序发育过程中的2-DE图谱上获得了197个差异蛋白质点，在花器官发育时期的2-DE图谱上获得了135个差异蛋白质点，结果分析表明，这些差异蛋白多是低分子量蛋白，可能分别与花分生组织分化，花丝和花药等花器官的分化形成相关。
李同华[2]2004年在《白桦生殖发育中形态解剖学研究和内源激素的动态变化分析》文中指出白桦是一种具有较高经济价值的树种。为了改良白桦品种和大量生产优质种子，研究其生殖生物学特性及开花结实机理具有重要意义。本研究以白桦花序、花芽、花、果实为对象，利用石蜡切片技术对白桦的生殖发育过程作了形态解剖学观察。运用酶联免疫吸附法，测定了不同发育时期的白桦雌花序和果序中内源吲哚乙酸(IAA)、玉米核苷素(ZR)、赤霉素(GA_3)和脱落酸(ABA)的含量。得到以下结果： 1．白桦雄花芽是由一年生嫩枝顶芽分化成的，其枝条、叶子和雌花序是由越冬芽分化来的。在哈尔滨地区白桦雄花芽和越冬芽的形态分化分别起始于5月中旬和6月中旬。在越冬芽分化为花芽或营养芽后，芽基部形成下一级越冬芽的芽原基。 2．白桦的生殖生长发育过程如下：6月初，雄花序从顶芽中生长出来。6月中下旬，雄花序苞片上分化出雄蕊原基，雌花序分化出苞片。7月，雄花花药分化出花药壁和孢原细胞，孢原细胞演化为小孢子母细胞，雌花序苞腋处分化出雌蕊原基；8月中上旬，小孢子母细胞减数分裂，8月下旬形成单核小孢子；9月后雄花序以单核小孢子状念越冬，雌花序以雌蕊原基状念越冬。次年，4月下旬，雄花序解螺旋散粉，雌花序开花授粉；5月上旬，雌花序授粉后，迅速增长，子房膨大，两个胚珠分化出珠柄、珠被和珠心，珠心中产生孢原细胞；5月中下旬，大孢子母细胞形成并减数分裂，功能性大孢子形成成熟的八核胚囊；5月底，发生双受精。此后，一个胚珠退化，另一个含有受精卵的胚珠继续发育。6月上旬，白桦胚正经历原胚球形胚阶段。6月下旬核型胚乳细胞化，心形胚发育为鱼雷胚。7月，白桦果实成熟。 3．白桦两性同花序分雌雄同花序和雄雌同花序两类，它们的发生概率低。两性同花序的雌花部分与雌花序类似，而雄花部分结构和发育状况与雄花序有差别。白桦雄花和雌花中都没有另一种性器官原基，故单性花并非次生。通过对两性同花序和功能性雄花序的研究表明白桦花序的性别逆转模式是：雌蕊发育到某个阶段时雌性器官向雄性器官逆转。性别逆转的时期越早雄性功能就越强，雄花的数量就越多。 4．在雌花芽发育过程中，ZR在花序原基形成期和发育初期的含量非常高，以后呈振荡递减的趋势。而IAA，GA_3，ABA在8月左右各出现一个峰值，9月，ABA含量很低。次年，花序内GA_3、ABA和IAA的变化趋势与花序的生长均呈正向相关；ABA则与大孢子和成熟胚囊形成有关。GA_3对大孢子的形成、受精作用和胚胎发育有关。IAA与胚胎的发育有关，ABA在鱼雷胚后期出现的一个低值。
闻可心[3]2010年在《白桦雌雄花差异表达基因的筛选及表达分析》文中研究说明白桦(Betula platyphylla)是中国东北地区的主要树种之一,因为有着诸多优点和经济价值,被列为我国“八五”期间攻关树种,对它的研究迅速展开,并取得了很好的效果,但对于白桦的研究仍不是很深入,特别是在其开花发育机理上还停留在起步阶段。为了更好的了解白桦成花的机理,本研究利用抑制性消减杂技术(suppression subtractive hybridization, SSH)构建了白桦雌雄花正反两个消减文库,对差异显示的基因片段进行功能分析及功能分类。随后选取了几个差异基因进行Realtime-PCR的检测,分析白桦发育过程中的基因表达。主要研究结果如下：1.SSH正向消减文库(bhhx)成功测序723条,最小读长227bp,平均读长550.2bp。其中高质量的ESTs(长度大于100bp)701条。用phrap软件对ESTs序列进行组装。得到共339条有意义的序列。反向消减文库(bhhc)成功测序815条,最小读长156bp,平均读长550bp。其中高质量的ESTs 668条。组装拼接后,共256条有意义的序列。2.应用BLAST软件将消减文库筛选到的特异基因ESTs片段序列与GenBank中序列进行同源性比对,同时运用KEGG代谢途径数据库和COG功能分类对序列进行了初步的生物信息学分析。将所得ESTs按照生物学功能分类可分为：翻译,核糖体的结构和生物合成；糖运输与代谢；翻译后修饰,蛋白质变构,分子伴侣；氨基酸的运输和代谢；脂代谢和运输；能量产生与代谢；信号转导与代谢；次生代谢产物生物合成,运输和代谢；辅酶运输与代谢；转录；染色质结构和动态；细胞骨架；无机离子转运与代谢；复制重组和修复,细胞周期调控,细胞分裂,染色体分裂；细胞壁／膜的生物合成16个大类。白桦花序发育过程中涉及到的代谢途径有：糖酵解／糖异生途径；戊糖磷酸途径：果糖和甘露糖代谢；苯丙氨酸代谢；苯丙氨酸,酪氨酸和色氨酸合成；乙醛酸和二羧酸代谢；光合生物的碳固定；甲烷代谢；苯丙合成途径；戊糖和糖醛酸相互转换；维生素C代谢,氧化磷酸化；淀粉和蔗糖代谢；核糖代谢等。3.筛选到一些与花发育相关的ESTs片段,如MADS-box基因、AP2基因、ARF、过氧化物酶基因、核酮糖二磷酸羧化酶基因、S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因、细胞色素P450、植物类受体蛋白激酶和衰老相关基因等。这些基因的功能注释有助于日后的工作研究工作的顺利进行。4.挑选4个差异表达的基因在不同器官进行Realtime-PCR的检测。结果显示RBC基因在雌花中的表达量要明显高于在雄花中的表达量。在叶片中的表达量要大于雌花中的表达量。SAMS基因在这一段时期的雌雄花的发育中的表达没有显着的差别,总的来说在雌花中表达稍高一些,但并没有达到显着水平。SAMS在叶片中的表达,前期明显少于在雌花中的表达,随后表达量逐渐上升,中后期基本于雌花持平。POD1和POD2基因在雄花中的表达要明显高于在雌花中的表达。而且所选取的四种差异显示基因在雌花、雄花和叶片中也都表现出各自的特点和变化趋势。在叶片中,POD1在前期的表达量要大大高于在雌花中的表达量,随后表达量降低,在之后的时期中表达量基本与雌花持平。而POD2的表达量除中期低于雌花外,其余均高于雌花的表达量。
王超[4]2005年在《利用SMART策略构建白桦（Betula platyphylla）雌雄花序消减库》文中认为白桦(Betula platyphylla)是一个经济价值较高的树种,目前关于白桦的研究已经取得了可喜的进展,但是关于白桦花发育基因的研究才刚刚起步。为了更多的了解白桦花期基因表达背景,获得调控白桦花发育的相关EST,本研究利用SMART(Switching Mechanism At 5' end of RNA Transcript)策略构建了白桦花期雌雄花序正反向消减文库(SSH文库),通过表达序列标签(EST)分析白桦花发育过程中的基因表达。主要研究结果如下。 1、SSH文库重组率为72%,PCR检测表明插入片段的平均长度为400bp左右。随机挑选重组体单克隆进行测序,正向文库获得150条EST序列,冗余度为6.7%:反向文库获得170条EST序列,冗余度为37.6%。 2、蛋白序列BLASTX的EST序列数据分析表明:正向文库140条独立EST序列的比对结果中,121条序列与已知功能的基因序列相似,9条序列与未知功能的基因序列相似,10条序列未能发现相似的序列;在反向文库106条独立EST序列中,84条序列与已知功能的基因序列相似,20条序列与未知功能的基因序列相似,2条序列未能发现相似的序列。在按期望值指标(E值<1e~(-10))进行功能分析的正向文库89条和反向文库65条EST序列中,根据每条EST对比推测的功能,分为11类,涉及到代谢、细胞防御、细胞生长分裂、细胞骨架构成、蛋白合成和分拣、光合成、物质运输、转录调节、能量代谢及信号传导等。其中与控制代谢和转录调控的基因相似的EST序列较多。 3、消减文库中容纳了一些控制花发育相关基因的EST,其功能涉及到调控花序形成和花分化,如MADS盒基因;调控花粉与柱头亲和性,如S-locus F-box基因;以及调控花粉管发育和种子成熟等。这些EST的获得为分析白桦花期基因表达,进一步克隆白桦花发育相关基因提供了资料,为后续基因表达和功能解析的研究工作提供了基础。 4、本文库中克隆到4条编码区全长的EST序列,其比对结果推测分别编码胚囊特异蛋白,细胞色素b5,泛素核糖体蛋白以及低温和盐胁迫诱导蛋白。
陈显[5]2013年在《外源赤霉素对油茶成花调控机理的研究》文中研究指明本试验以普通油茶(Camellia oleifera)为研究材料,通过对其进行不同浓度的外源赤霉素处理,研究了花芽分化时期营养物质、内源赤霉素(GA3)、成花基因对外源赤霉素的响应机理,揭示了营养物质、激素、成花基因之间的联系和相互作用,为油茶成花机制及外源赤霉素调控提供了理论依据。主要研究结果如下：1、外源赤霉素对油茶成花的影响与处理浓度有关。25mg·L-1、50mg·L-1处理促进了油茶成花,使始花期提前,并延长了总花期；100mg·L-1、150mg·L-1处理抑制了油茶成花,推迟了始花期,并缩短了总花期。50mg·L-1比25mg·L-1处理促进成花的效果要好,150mg·L-1抑制成花的效果要大于100mg·L-1。2、叶片可溶性糖含量变化与处理浓度有关,赤霉素25mg·L-1、50mg·L-1处理后,叶片可溶性糖含量在花芽分化前期迅速上升,花芽分化后期呈现下降趋势；赤霉素100mg·L-1、150mg·L-1处理下,可溶性糖含量一直呈现缓慢上升趋势。说明叶片中可溶性糖含量的大量积累,有利于花芽分化的进行,在花芽分化后期,由于糖类转移至花芽中被消耗,导致含量降低,而花芽分化受到抑制的处理组,叶片中可溶性糖含量依然保持上升。3、叶片可溶性蛋白含量变化整体表现为先降低后上升的趋势。在花芽分化整个时期,25mg·L-1、50mg·L-1处理组可溶性蛋白含量均要低于100mg·L-1、150mg·L-1处理。说明花芽分化时蛋白质被大量的消耗。4、采用HPLC测定了花芽分化时期内源GA3含量,内源GA3含量的变化趋势为先上升后降低。处理浓度越高,内源GA3含量上升的越快。试验结果表明,低含量的内源GA3有利于油茶的成花。通过内源GA3和营养物质的相关性分析得知,内源GA3与可溶性糖、可溶性蛋白在8月初和9月初均呈现极显着相关性,说明内源GA3通过调节营养生长来影响花芽分化的。5、分析了植物LFY基因的保守区序列并设计引物,以油茶花芽RNA反转录的cDNA为模板,扩增出了长度为451bp左右的片段,经过BLAST分析,该片段与核桃、橡胶、油桐的LFY同源基因具有较高的相似性,达到88%以上。由此确认所获得的片段为油茶LFY同源基因部分片段。以油茶Actin作为内参基因,使用实时荧光定量PCR对LFY基因在油茶花芽分化时期的表达进行了研究。发现LFY基因在油茶花芽分化时期表达规律为先上升后下降,在8月初达到表达高峰。25mg·L-1、50mg·L-1处理与对照组变化规律基本一致,LFY基因表达高峰较对照提前了10天,并且整个时期的LFY表达量均高于对照,促使油茶提前开花；100mg·L-1、150mg·L-1处理组呈现先降低后上升的趋势,说明LFY基因的正常表达受到了抑制,推迟了开花时间。
魏继承[6]2005年在《白桦花期抑制性消减文库的构建及花发育相关基因的克隆》文中进行了进一步梳理白桦(Betula platyphylla)为我国东北与内蒙古地区的先锋树种,广泛用于建筑、家俱和造纸业。为缩短白桦育种周期,加速其育种进程,近些年来人们在白桦早花诱导方面取得了巨大成功。然而白桦花期基因表达背景却鲜为人知,直到最近几年,若干花发育相关基因在欧洲白桦中才得以成功克隆。为进一步充实本领域研究,继本实验室白桦生殖生物学雄厚的研究基础,本文从事了以下工作。 对白桦花序进行分期取材,基于SMART(Switching Mechanism At 5'end of RNATranscript)策略,利用PCR—Select~(TM) cDNA Subtraction Kit分别构建白桦雌雄花序抑制性消减文库。经多重比对分析,计算文库冗余度,雌花正向库为12.14%,雌花反向库为15.48%,雄花正向库为29.30%,雄花反向库为27.85%。去除重复EST后,设定期望阈值为e~(-10),经blastX分析,去除rDNA污染和镶嵌克隆,雌花正向库,共容纳EST数为65条:雌花反向库中为71条:雄花正向库中为68条;雄花反向库中为65条。进一步合并后,雌花消减库共获得126条EST,雄花消减库共获得115条EST。文库中存在一些同类EST,分析表明,它们对应着同一基因的不同片段,或是代表同一基因家族的不同成员。雌、雄花消减库比较表明,两者少有冗余现象。按GO分类系统,消减库中EST参与新陈代谢、细胞生长与分裂、细胞结构组成、跨膜运输、信号传递、胁迫应答、转录调控、翻译、蛋白降解等生命过程。由于文库构建是以总RNA为起始材料,测序结果中有一定程度的rDNA污染。Blast比对结果表明,文库中容纳了一些明显同花发育相关的EST,它们将成为进一步研究白桦花发育问题的物质基础。 根据公共数据库中欧洲白桦已发表序列,通过RT-PCR手段,克隆了四个花发育相关基因BpMADS1、3、5及BpSPL1,序列分析表明两种白桦在核酸及蛋白序列上存在一定差异,其中叁个基因的EST未出现在消减文库中,对此种现象出现的原因作了推测;以消减文库中的两条EST为材料,通过RACE手段克隆了两个新的花发育相关基因—BPSPL2和BPAGL2,使用TreeTOP工具对其系统发生位置进行了初步评价。 以消减文库中的四个花发育相关基因的EST为材料,建立了外标实时定量PCR体系。研究结果表明,几个目标基因均呈现时序表达特点,根据目的基因的表达模式对其可能参与的功能作了初步分析。
张启昌[7]2009年在《蓝靛果忍冬生态适应性及高效繁育体系的研究》文中提出蓝靛果忍冬(Lonicera caerulea Linn.)具有极高的食用、医疗保健、药用和观赏价值,倍受俄罗斯、日本及美国等国家的高度重视,是一种新兴的绿色果树资源,具有广阔的发展前景。我国野生蓝靛果忍冬资源丰富,但在群落、种群生态学方面的研究尚属空白,在栽培生理生态基础、品种选育和定量化的培育技术方面的研究才刚刚起步。基于以上认识,本研究从2004年到2009年,以长白山北坡野生蓝靛果忍冬分布区为主要研究地点,以吉林省蛟河实验管理局苗圃和北华大学树木园为辅助研究地点。在个体、种群和群落叁个层次上,从微观到宏观入手,运用物候学、生态学、植物解剖学和森林培育学等多学科的原理和方法,进行野外样地调查,定点观测,对蓝靛果忍冬在海拔梯度上生态适应性及高效繁育体系进行了系统研究。目的在于通过此项研究,为蓝靛果忍冬引种驯化,遗传多样保护,植物资源可持续利用,提高种群的生产力等方面的决策和实践提供科学依据。本研究基于大量的野外调查工作,对长白山北坡海拔梯度上的蓝靛果忍冬物种多样性,种间联结性,干扰对群落多样性的影响开展了深入研究;并获得了种群生命表,绘制了种群的存活曲线,深入地研究的蓝靛果忍冬种群的结构与动态,剖析了种群的空间分布格局。长白山北坡蓝靛果忍冬群落13个样地的调查表明,这些样地共有植物187种,其中:乔木42种、灌木37种、草本108种。群落生活型组成复杂,其中:高位芽植物77种(41.2%)、地上芽植物6种(3.2%)、地面芽植物54种(28.9%)、隐芽植物47种(25.1%)、一年生植物3中(1.6%)。蓝靛果忍冬是其所在群落中灌木层的优势种群,亚优势种为越橘、大叶蔷薇、牛皮杜鹃和单花忍冬等。其盖度在海拔1200 m左右甚至达到90%以上,灌丛高度在0.2～2 m范围内波动。通过对海拔梯度上蓝靛果忍冬形态变异,叶片形态学指标、生态学指标、解剖构造、热值及主要物质含量的综合研究,并将叶片特征指标与环境气象因子、土壤因子及林分因子进行相关分析和多元统计分析,剖析了叶片特征指标变化的真正原因,深入研究了蓝靛果忍冬海拔梯度上生态适应性。随海拔高度变化,各环境因子也发生了相应的变化,这对蓝靛果忍冬形态结构和生态学特性产生了不同程度的影响。在海拔梯度上蓝靛果忍冬的不同组织发生的多种形式的变化,这既是环境因子影响的结果,也是对环境变化的适应结果。为适应高山环境,蓝靛果忍冬调整了自身结构,其形态、生态指标、热值和主要物质含量也发生了相应的变化。蓝靛果忍冬生物学零度为0.3℃,花序初现时花中GA含量较高,而后呈现逐步下降的趋势。高含量的GA不利于花的形成;低比值ABA/IAA有利于花的形成。果实生长后期,低含量的IAA、GA、ZR,高含量的ABA导致了蓝靛果忍冬落果。通过芽体和愈伤组织两种途径对蓝靛果忍冬的组织培养技术进行综合研究,结果表明,初代培养的适宜培养方案是MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L,继代增殖培养的适宜培养方案是MS+6-BA 0.5 mg/L+IBA 0.3 mg/L+KT 1.5 mg/L,诱导愈伤组织最佳培养基:MS+6-BA0.10 mg/L+NAA1.0 mg/L,愈伤组织分化的最佳培养基:MS+6-BA3.0mg/L+NAA0.01mg/L+KT1.5 mg/L。生根培养的适宜培养方案是1/4MS+IBA 1.5 mg/L;生根试管苗在驯化、移栽后成活率可达97.8%。发现6-BA、IBA和KT配合使用,可以增加蓝靛果忍冬继代培养的丛生芽数量;MS培养基中大量元素、微量元素、铁盐及有机物质浓度降低,有利于蓝靛果忍冬生根培养。6-BA与IBA配合使用有利于芽体诱导,而NAA与6-BA配合使用有利于愈伤组织诱导。并对蓝靛果忍冬的硬枝扦插技术及插穗生根机理进行了系统研究,为该树种快速繁殖提供了一条有效的途径。蓝靛果忍冬种子萌发的最佳环境温度为21℃,浸种时间为4 d。赤霉素处理对发芽率没有明显作用,而对发芽势有极显着作用(P＜0.01),适合提高蓝靛果忍冬发芽势的赤霉素含量为100～500 mg/L。层积处理对发芽率和发芽势都有显着影响,春季播种前常温层积10 d种子的发芽势达最高(44.3%),发芽率也比较高(84.0%)。
严希, 彭剑涛[8]2015年在《生长素调节植物花发育的研究进展》文中认为花是被子植物的繁殖器官,花的发育是植物繁衍后代的关键环节。大量研究表明,花发育受到基因、植物激素、温度等多种内外因素的调控,生长素在此过程中扮演着不可或缺的角色。本文介绍了国内外生长素调控花发育研究的进展,尤其是生长素极性运输、生长素含量变化以及生长素信号转导在花器官发育过程中的作用。
黄有军[9]2010年在《山核桃成花机理研究》文中研究指明成花是植物发育过程中的重要时期,是植物生活史中从营养生长向生殖生长、孢子体向配子体转变的重要转折点,处于形态更替和世代交替的关键时期。100多年来科学家们孜孜不倦地探索着成花的机理。山核桃(Carya cathayensis Sarg.)属胡桃科山核桃属(Carya Nutt.),是浙江区域优势明显的特色经济干果,是高档的干果和木本油料植物。山核桃已经成为浙西北山区农民实现富裕的重要经济支柱。山核桃营养生长期长,始果期需要十年以上。雌雄同株,雄花为下垂的葇荑花序,雌花为短穗状花序。雌雄花的形成存在时空上的差异。山核桃雌花形成直接决定当年的产量,无论从成花理论还是为解决实际问题都有必要研究山核桃的成花问题。本文利用石蜡制片技术结合扫描电镜观察,研究山核桃雌雄花发育的形态发生;利用cDNA-AFLP技术、基因芯片技术结合454深度测序,探讨山核桃成花过程的基因代谢网络调控体系;利用PCR法从山核桃中同源克隆FT、AG、AP1等成花重要基因,从形态解剖学和分子生物学角度探讨山核桃成花机理,并利用拉枝、喷施生长调节剂等园艺措施研发成花控制技术,主要结果如下:(1)从形态解剖学角度掌握了山核桃雌雄花发育过程。3月下旬在雄花原基顶部形成雄蕊原基,4月中旬形成雄蕊并进一步分化。4月下旬,花药内形成花粉囊,花粉母细胞减数分裂形成四分体,之后四分体解体产生单胞花粉粒,5月上旬形成2-胞花粉粒。雌花发育过程从3月下旬开始到5月中旬基本完成,整个过程可分为未分化期、分化初期、花序分化期、总苞形成期和雌蕊形成期共五个时期。分化初期生长点趋于半圆形;花序分化期叁个小花原基形成;总苞形成期每一小花周围形成1个总苞片和3个小苞片;雌蕊形成期小花继续发育,胚囊形成。山核桃胚珠为直生胚珠,单珠被,厚珠心型。雌配子体为八核七细胞蓼形胚囊。(2)利用cDNA-AFLP技术克隆获得山核桃成花过程的278个TDFs,其中65个TDFs为未知基因序列,213个TDFs具有同源序列。已知功能的同源基因可分为11类,分别是:细胞信号转导、细胞生长、衰老与死亡、细胞分化与植物成熟、激素合成、胁迫与抗病、物质运输、光合作用、物质和能量代谢、矿物质同化与有机物合成、光形态建成,在山核桃成花过程中起着直接或间接的作用。利用Real-time RT PCR技术对cDNA-AFLP分析进行了验证,两者基本吻合,从而证实了cDNA-AFLP结果的可靠性。对278个TDFs进行了功能注释和代谢分析,共65(23.4%)个无功能注释,213个有功能注释。有功能注释的TDFs中,158(54.7%)个属于生物进程,211(73.0%)个属于细胞组分,分子功能包含173(59.9%)个TDFs。生物进程中占比例最大的是氧化还原作用,其次是翻译功能,然后是蛋白水解、光合作用、对紫外线B的反应、负调控、运输,等等;细胞组分中占比例最大的是叶绿体,其次是类囊体、线粒体、质膜,等等;分子功能中,占比例最大的前两个是ATP绑定和蛋白绑定,其次是丝氨酸型肽链内切酶,等等。(3)通过基因芯片杂交分析,在山核桃成花过程各时间点总共有232个基因表达发生变化,占总基因数的1.0%左右,有196个基因表达至少发生2倍及以上的变化,占总基因数的0.9%左右。其中,总共有106个上调基因和90个下调基因。山核桃成花过程中响应的基因主要涉及到细胞壁合成,细胞周期调控,细胞信号转导,胁迫响应,光合代谢,脂类代谢,蛋白代谢,碳水化合物代谢,转录调控,细胞凋亡,激素合成与运输,核酸代谢,物质运输,氨基酸代谢等等,从分子水平上证实了现代成花的细胞生物学理论。(4)根据已知FT同源基因的保守区设计特异引物和简并引物,对山核桃DNA进行PCR扩增克隆到4个FT基因片段,长度分别为382bp、82bp、80bp和152bp,其中第四片段已在GenBank注册(注册号FJ858260.1),命名为CcFT。CcFT经4次步移共获得1526bp片段,该片段含FT基因的第叁外显子和第四外显子。其次克隆到2个AG同源基因片段,长度分别为131bp、122bp,在GenBank上注册(注册号FJ858261.1)命名为CcAG。还克隆到486bp的AP1同源基因片段。该片段包含2个内含子,长度分别为86bp和291bp,在GenBank上注册(注册号EU155118)命名为CcAP1。(5)山核桃CcLFY基因在山核桃不同部位的表达量有差异,花芽中表达最高,其次是幼茎,再次是幼叶,根中表达量最低。成花各时期CcLFY的表达情况大致是,3月上旬表达量较低,在3月18日表达量达到高峰,随后表达量下降。(6)用潮霉素初选获得转CcLFY基因烟草并经PCR检测鉴定确认。形态学观察表明,转基因植株较对照高大,开花提前,种粒大。(7)454测序共获得876,664个reads,样A和样B读数分别为431,759和444,905。平均长度为332bp。序列拼接后样A和样B分别有25339和26935个contigs。从样A和样B的contigs中分别获得15,085和16,387个ORFs。样A与样B特异序列(B与A)分别为6,138和7,346个;两者共有序列(AI B)分别为19,201和19,589个;两者共含不重复的contig序列(AU B)最小为32,685个。对样A与样B共七个集合(A、B、A+B、AU B、AI B、B、A )进行功能注释。在集合AU B共32,685个contigs中,无功能注释的有1,506(4.6%)个,有功能注释的有31,179(95.4%)个。把这些有功能注释的contigs分为生物进程(Biological Process)、细胞组分(Cellular Component)和分子功能(Molecular Function)3种类型,其数量(比例)分别是22,515(68.9%)、21,788(66.7%)、24,037(73.5%)个。其它六个集合的相似性序列的功能注释和分类与上述情况基本一致。对四个集合(B、A、AU B、AI B)的contigs进行了数据库比较的代谢分析。与拟南芥KEGG数据库相比,约有5~8%的contigs有代谢途径;与杨树KEGG数据库相比,约有8~13%的contigs有代谢途径。获得的已知成花候选基因有:GI、AP1、AP2、EMF1、TFL2、EMF2、FLC、PAF1、DET1、FRI、PLE、PI、HD1、AGL24、VRN1、SOB3、CRY1、FCA、FKF1、PIE、PIE1、AGL75,等等。山核桃雌花成花可能存在多条途径。从样A共25339个contigs中,共检出792个含有SSR的序列,占3.1%;从样B共26935个contigs中,共检出783个含有SSR的序列,占2.9%。
张耀伟[10]2016年在《大白菜现蕾前叶色转变过程中蛋白组学分析及BrTUAs鉴定》文中认为大白菜〔Brassica campestris L.ssp.pekinensis(Lour)Olsson〕起源于我国,是十字花科芸薹属中重要的蔬菜作物之一,是我国各类蔬菜中栽培面积最大,栽培历史悠久的一种蔬菜作物。大白菜因其具有产量高、生产成本低、种植方法简单、耐贮运强,是我国北方城乡人民的“当家菜”,在菜篮子工程中具有重要的地位。近年来,大白菜反季节栽培生产发展迅速,春季大白菜的种植面积不断扩大,但由于栽培管理不当及气候因素的影响,常有先期抽薹现象的发生。先期抽薹是指叶球尚未充分形成之前发生的抽薹现象,叶球失去商品价值和食用价值,导致大幅度减产绝收,给生产造成重大损失。在我国春季及高海拔地区的夏白菜生产中,先期抽薹常常成为困扰生产的一道难题。同时,在种子生产、加代繁殖过程中,经常遇到不抽薹或花期延后现象,严重影响种子产量和质量。因此研究大白菜开花的分子遗传机理,尤其是研究抽薹相关基因调控,对于大白菜良种繁育和合理栽培调控具有重要意义。我们在育种实践中发现,大白菜在花芽分化后、抽薹前表现出一个叶色转变过程,叶片颜色从鲜亮的绿色转为没有光泽的暗灰色后花茎就会伸长、抽薹,叶色转变似乎是大白菜抽薹的一个生理信号。前期分析了激素、色素含量变化与叶色转变的关系及叶色转变过程中AP1、LEFY、FT等基因的表达变化。本试验力图在已有的基础上,通过叶色转变过程蛋白质组学分析,并对相关基因表达进行进一步的鉴定,加深对大白菜发育分子生物学机制的认识,以期为大白菜抽薹开花分子调控提供更多的理论依据。本试验取得如下结论:(1)试验以C30自交系为试验材料,利用双向电泳技术比较大白菜叶色转变前后植株生长点部位蛋白组分变化,发现叶色转变前后特异表达蛋白点35个,差异表达蛋白点32个。.对17个边界清晰、表达量较高的蛋白点进行MALDI-TOF/MS质谱技术分析,鉴定出4个有信息价值的差异蛋白点,分别为V型H+转运ATP酶E1亚基、Rubisco的大亚基、S-腺苷甲硫氨酸合成酶和微管蛋白α-2。(2)用目标蛋白推测的核苷酸序列在大白菜基因组数据库blast分析后设计特异引物,荧光定量PCR分析表明BrVHA-E1、BrSAMS、BrrbcL和BrTUA6在大白菜叶色转变前后表达发生明显变化,并与蛋白组学分析结果一致,可能参与了抽薹调控和发育。(3)以拟南芥6个TUA基因氨基酸序列作为查询种子序列,在大白菜基因组数据库中在线运行Blastp,共发现12个BrTUA。.通过对12个BrTUA基因结构、进化和功能预测,发现BrTUA基因长度、内含子、外显子和启动子区域伴随基因组进化发生了较大变化;12个BrTUA中仅有5个编码完整的α-微管蛋白。(4)TUA系统发育分析,表明BrTUA与AtTUA、BnTUA亲缘关系较近,TUA的进化与物种进化同步。(5)通过对5个编码完整的α-微管蛋白的BrTUA启动子区域顺式作用元件分析,在起始密码子上游1.5 kb区域,共发现27种类型、超过60个顺式作用元件。BrTUA启动子区域有大量光周期反应元件;不同BrTUA中低温反应原件、激素反应相关元件差异较大;5个BrTUA启动子区域都有一个或多个组织特异性表达元件。推测不同的α-tubulin在大白菜生长发育调控中扮演者不同角色。(6)5个编码完整的α-微管蛋白的BrTUA呈现出时空表达的差异;尤其在春化前后、现蕾前的叶色转变过程中,BrTUA表达差异较大,说明BrTUA参与了大白菜抽薹开花调控。(7)通过叶色转变前施用外源物质对大白菜抽薹开花的影响及BrTUA表达分析,确定春化后、叶色转变前,向大白菜生长点喷施微管敏感药物紫杉醇及GA3和MJ,可调控BrTUA表达并实现对抽薹开花的调控。
参考文献：
[1]. 白桦花发育不同时期内源激素及蛋白质变化分析[D]. 梁艳. 东北林业大学. 2003
[2]. 白桦生殖发育中形态解剖学研究和内源激素的动态变化分析[D]. 李同华. 东北林业大学. 2004
[3]. 白桦雌雄花差异表达基因的筛选及表达分析[D]. 闻可心. 东北林业大学. 2010
[4]. 利用SMART策略构建白桦（Betula platyphylla）雌雄花序消减库[D]. 王超. 东北林业大学. 2005
[5]. 外源赤霉素对油茶成花调控机理的研究[D]. 陈显. 中南林业科技大学. 2013
[6]. 白桦花期抑制性消减文库的构建及花发育相关基因的克隆[D]. 魏继承. 东北林业大学. 2005
[7]. 蓝靛果忍冬生态适应性及高效繁育体系的研究[D]. 张启昌. 北京林业大学. 2009
[8]. 生长素调节植物花发育的研究进展[J]. 严希, 彭剑涛. 贵州大学学报(自然科学版). 2015
[9]. 山核桃成花机理研究[D]. 黄有军. 南京林业大学. 2010
[10]. 大白菜现蕾前叶色转变过程中蛋白组学分析及BrTUAs鉴定[D]. 张耀伟. 东北农业大学. 2016