过表达TaGS1/TaGS2对烟草抗盐能力的影响及其机制

为了阐明提高谷氨酰胺合成酶（GS）活性是否可以提高烟草的耐盐能力,本试验以烟草栽培品种K326为对照,研究TaGS1/TaGS2转基因烟草抗盐能力及其机制。结果表明,盐胁迫条件下,过表达TaGS1/TaGS2烟草与对照相比,根系较发达,烟株生物量较高,TaGS2转基因烟草尤为显著;转基因烟草的叶绿素含量、气孔导度、净光合速率、GS活性、可溶蛋白含量等碳氮代谢功能均显著优于野生型K326;且转基因株系脯氨酸含量及含水量较高,MDA含量较低,叶片渗透调节能力和质膜保护能力比K326强。研究表明TaGS1/TaGS2的过表达提高了烟草的耐盐能力,其高GS活性是维持碳氮代谢抵抗盐胁迫的生理基础。      

NtCycB2基因表达对烟草抗旱性的影响

NtCycB2参与调控烟草腺毛的发生与发育过程,并对多种非生物胁迫具有应答反应.为阐明NtCycB2表达对烟株耐旱性的影响,以敲除NtCycB2后的多腺毛株系ko(NtCycB2-ko)、NtCycB2过表达的少腺毛株系oe和烟草栽培品种K326为材料,使用不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)在试管中模拟干旱胁迫,同时...     

NtCycB2基因表达对烟草腺毛发生的影响

烟草腺毛是烟草表皮细胞的特化结构,对烟株抗性及烟叶品质具有重要影响。为探索烟草腺毛密度的分子调控途径,本文对烟草B型细胞周期蛋白基因NtCycB2进行了同源克隆和生物信息学分析,并对其表达特性和生物学功能进行研究。结果表明该基因包含333bp的编码区,编码110个氨基酸,该序列在栽培烟草不同类型、不同品种间高度保守,但与SlCycB2和AtCycB2同源性分别为71.05%和52.38%。RT-PCR分析表明NtCycB2在叶面腺毛和花中的表达水平较高,并受到盐、温度、MeJA等逆境信号的诱导;分别利用基因过表达和基因编辑技术获得了NtCycB2过量表达和敲除株系;植株腺毛形态学观察发现NtCycB2过表达植株腺毛密度显著减少,基因敲除植株分泌型腺毛密度显著增加,而非分泌型腺毛变化不大,该研究表明NtCycB2对烟草分泌型腺毛发生具有明显的负调控作用,在烟草腺毛密度分子调控和叶面化学定向改良中具有较大潜力。      

高低土壤肥力条件下烤烟对氮素吸收、分配和利用的研究

在费县褐土烟田,运用15N示踪技术研究了高低土壤肥力条件下烤烟对不同来源氮素的吸收、分配及利用.结果表明,在高低土壤肥力条件下,烤烟吸收的土壤氮量多于吸收的肥料氮量,烤烟吸收的氮素18.67%～29.32%来自于肥料,70.68%～81.33%来自于土壤.随生育进程,肥料氮占总氮的比例呈降低趋势,土壤氮比例呈增加趋势.在生育前期,低肥力土壤烟株吸收的肥料氮和土壤氮量高于高肥力土壤;在生育中后期,趋势相反.烤烟成熟过程中,茎的氮素积累量和分配比例增加,叶片的氮素积累量和分配比例降低,高肥力条件下茎的氮素分配比例增加幅度和叶片的氮素分配比例降低幅度均高于低肥力的.低肥力土壤烟株的氮肥利用率为8.81%～11.20%,高肥力土壤烟株的氮肥利用率为3.00%～16.76%.     

施氮方式对烤烟氮素吸收积累及品质的影响

试验研究了不同施氮量和基追肥比例对烟株氮素吸收累积、土壤硝态氮、品质及产量的影响。结果表明,不同处理对烤烟生长前期干物质积累量、烟株氮素含量和氮素累积量无明显影响,减少氮肥用量与基肥用量降低了成熟期叶片氮素含量和氮素累积量,减少氮肥用量显著降低了生长前期和后期的土壤硝态氮含量。随施氮量的增加,烤后烟叶还原糖含量、糖碱比表现为下降趋势,而总植物碱、总氮含量表现为增加趋势。相同施氮量基追肥比例为30:70处理的还原糖含量、糖碱比较大,总植物碱含量、总氮含量较小,香气质、余味得分较高。施纯氮90 kg/hm²,基追肥比例为50:50和30:70的处理经济效益明显增加。本试验条件下,兼顾烟叶产量与品质的最佳氮肥运筹模式为施纯氮90 kg/hm²,基追肥比例为30:70。     

NtSPX4基因敲除对烟草苗期磷吸收和生长发育的影响研究

[目的]为探究NtSPX4基因在烟草磷吸收转运中的作用.[方法]同源克隆了烟草(Nicotiana tabacum L.)K326中NtSPX4基因,通过CRISPR/Cas9技术获得了NtSPX4-1和NtSPX4-2均发生纯合突变的K326株系S42,在不同磷浓度的Hoagland溶液培养条件下,对S42株系的生长...     

不同连作时期对烤烟氮素吸收和利用的影响

田间试验研究了连作3年和5年对烤烟氮素吸收和利用的影响.结果表明,无论在自然肥力还是常规施肥条件下,连作5年氮积累量均明显低于连作3年,并且氮素快速积累期拖后2周;连作3年烤烟根和茎氮素分配比例高于连作5年,烤烟氮肥利用率也高10.60个百分点,此说明延长连作时间严重影响烤烟氮素吸收,烤烟连作不宜超过5年.     

烟草吸收稀土元素的动态研究

以烤烟品种革新３号及棕壤、褐土、潮土和沙姜黑土为试验材料，进行烟草吸收稀土的动态研究，结果表明，自还苗以后，叶的稀土含量及吸收量显著高于茎和根，在现蕾期达到最高值。生育后期叶中的稀土向生殖器官转移。稀土在烟草生长的团棵期活力较强，因此稀土宜施用在烟草的生长前期，土壤的稀土含量状况也影响着烟草对稀土的吸收。成熟期烟草各器官稀土的含量顺序为叶＞茎＞种子＞根。     

烟草对镉的吸收及控制措施研究综述

综述了烟叶中镉的含量、转运、吸收,以及镉在烟株地上和地下部、不同叶位及叶片中的分配,并对影响烟叶中镉积累的因素进行了分析,提出了控制烟草镉积累的建议.     

应用^36Cl,^15N示踪研究烟草对氯化铵养分的吸收与分布

通过＾３６Ｃｌ示踪研究表明：烟草对氯素的吸收很快，至成熟期利用率为２６．１９％；烟草吸收的氯素大部分分布在叶和茎等营养器官，占全株总含氯量的９５％以上，其中又以叶部最多，根和果实中含量很少。在土壤施氯１００￣４００ｍｇ／ｋｇ范围内，氯素对烟草生长发育和产量有一定的促进和提高作用。由＾１５Ｎ测定结果看出，烟草对氯化铵中氮素的利用率为３０．３１％，烟草吸自肥料的氮素占全株总氮量的１６％，绝大部分氮吸自     

The impact of the overexpression of human UDP-galactose transporter gene hUGT1 in tobacco plants

When the human UDP-galactose transporter 1 gene (hUGT1) was introduced into tobacco plants, the plants displayed enhanced growth during cultivation, and axillary shoots had an altered determinate growth habit, elongating beyond the primary shoots and having a sympodial growth pattern similar to that observed in tomatoes at a late cultivation stage. The architecture and properties of tissues in hUGT1-transgenic plants were also altered. The leaves had an increase in thickness, due to an increased amount of spongy tissue, and a higher content of chlorophyll a and b; the stems had an increased number of xylem vessels and accumulated lignin and arabinogalactan proteins (AGPs). Some of these characteristics resembled a gibberellin (GA)-responsive phenotype, suggesting involvement of GA. RT-PCR-based analysis of genes involved in GA biosynthesis suggested that the GA biosynthetic pathway was not activated. However, an increase in the proportion of galactose in polysaccharide side chains of AGPs was detected. These results suggested that because of higher UDP-galactose transport from the cytosol to the Golgi apparatus, galactose incorporation into polysaccharide side chains of AGP is involved in the gibberellin response, resulting in morphological and architectural changes.     

烟草NtMHX1和NtMHX2基因的克隆及不同金属离子胁迫下的表达模式分析

[目的]研究Magnesium proton exchangers (MHX)基因在烟草(Nicotiana tabacum)中的特性与功能.[方法]采用同源克隆方法,从栽培烟草K326中克隆MHX基因,对其编码蛋白进行了生物信息学分析,采用实时荧光定量PCR检测MHX基因在不同烟草组织及金属离子处理0d、1d、2d、...     

一个受青枯病菌诱导的烟草功能基因NtCNGC1的克隆与表达分析

前期转录组研究发现1个环核苷酸门控离子通道（CNGC）基因在抗青枯病烟草品种DB101中上调表达,推测可能参与抵抗烟草青枯病菌侵染的防卫反应。为进一步研究该基因在烟草诱导防御反应中的作用,本研究采用PCR扩增法从DB101中获得烟草CNGC基因的cDNA和基因组序列,命名为NtCNGC1基因。生物信息学和基因表达分析表明,该基因含有8个外显子和7个内含子,编码区（CDS）全长2154 bp,编码717个氨基酸,蛋白分子量为83 kD,理论等电点为9.35。在NtCNGC1基因起始密码子上游1500 bp的核苷酸序列区间预测到防御与应激反应、病原菌应答、水杨酸响应、真菌激发子响应及伤口响应等应答元件。NtCNGC1基因在烟草根中表达最高、茎中其次、叶中最低。受青枯病菌诱导后,NtCNGC1基因在抗病品种（DB101）中的表达量明显高于感病品种（红花大金元）。初步证实NtCNGC1为烟草青枯病抗性相关基因。      

过表达三七PnSS基因对烟草萜类物质含量及生长发育的影响

为明确PnSS基因在调节烟草萜类物质含量中的作用,构建了PnSS基因过表达载体,并通过叶盘法转化烟草品种巴斯玛14号,获得了PnSS基因过表达烟草植株,最后利用HS-SPME-GC/MS分析转化烟草叶片中的香味物质含量（质量分数）。结果表明：(1)PnSS的氨基酸序列与其在烟草中同源物NtSS具有81.9%的一致性,并含有角鲨烯和植烯合成酶结构域。(2)PnSS基因的过表达导致烟草植株变矮、叶片变小;与根和茎相比,叶片中PnSS基因表达量最高。(3)PnSS基因的过表达使烟叶中乙酸、糠醇、4,6-二甲基嘧啶、苯乙醛、3,5-二甲基苯甲醛、二烯烟碱、二氢猕猴桃内酯、2-甲基吡嗪、壬酸、异戊醛、2-甲基丁醛、西松烯和烟碱13种香味物质含量增加,2,3-二氢-3,5二羟基-6-甲基-4(H)-吡喃-4-酮、2,3-联吡啶、植醇、苯乙醇、新植二烯、苯甲醛和麦斯明7种香味物质含量降低。因此,过表达PnSS基因会抑制烟草植株的生长发育并改变烟叶中萜类物质等香味物质的含量。     

CHO细胞Kcmf1基因内定点整合ZsGreen1报告基因的表达稳定性研究

以Kcmf1基因NW_003614172.1第629890碱基处定点整合ZsGreen1报告基因的CHO-K1细胞(2C3)为研究材料,采用倒置荧光显微镜和流式细胞仪定量分析ZsGreen1的表达,开展系统的稳定性表达研究。2C3细胞贴壁培养连续传代50代次,100%的细胞可以稳定表达ZsGreen1报告基因。无血清悬浮驯化培养2C3细胞后,细胞表达ZsGreen1的平均荧光强度明显降低;连续悬浮传代培养60代次,表达ZsGreen1的细胞数目显著增多,添加体积分数10%FBS到悬浮培养的细胞池,ZsGreen1阳性细胞比例上升到95%以上。流式细胞术分选细胞池中高、低表达ZsGreen1蛋白的2C3细胞,PCR确认它们均含有ZsGreen1报告基因;Q-PCR发现在高、低表达ZsGreen1蛋白的细胞中,相关的ZsGreen1 mRNA水平有明显的差异。提示CHO-K1细胞Kcmf1基因内非编码区域定点整合外源基因后,不会因细胞分裂和生长而丢失外源表达基因;悬浮驯化需要优化培养基和培育条件,达到构建工程细胞的需求。     

嗜麦芽寡养单胞菌J03对烤烟二氯喹啉酸药害的修复作用

本研究从植烟土壤中分离获得了1株可降解二氯喹啉酸的菌株J03,经Biolog代谢芯片鉴定和16SrDNA系统进化分析,鉴定为嗜麦芽寡养单胞菌（Stenotrophomonas maltophilia）。为探索J03菌株对烤烟二氯喹啉酸药害的修复潜力,以云烟87为供试烟草品种,通过无机盐培养基培养、盆栽和小区试验,分析了J03菌株对二氯喹啉酸的降解能力和药害修复能力。结果表明,菌株J03在液体无机盐培养基中培养21 d后,对二氯喹啉酸的降解率为33.50%;盆栽条件下对二氯喹啉酸胁迫叶片生长的修复效果为33.46%;田间对二氯喹啉酸药害的防治效果为36.92%。      

The effect of straw incorporation on the uptake of nitrogen by winter wheat

There was a small decrease in grain yield (from 10.8 to 10.5 t ha^?1) when wheat straw (3 t dry matter ha^?1) was incorporated into a silty clay loam soil sown to winter wheat. In the absence of straw, 60% of autumn-applied ¹⁵N-labelled nitrate was lost from the crop:soil system. Straw incorporation decreased this loss to 47%. There was little overall effect on the uptake of N by the crop, presumably because straw immobilised inorganic N that would otherwise have been leached from the soil during winter. Only 12% of the N in ¹⁵N-labelled straw was recovered by the crop; 78% still remained in the soil one year after incorporation.     

TMV 侵染后烟草中信号分子水杨酸和过氧化氢的变化

以两个抗病品种、一个感病品种为材料,利用抗体和定位染色对 TMV侵染后烟草中的信号分子水杨酸和过氧化氢的时空变化进行检测。结果表明:接种 TMV能够诱导水杨酸(SA)含量的上升,到接种后 12h达到最大,且接种叶比同侧上部叶上升幅度要大,品种间存在差异;抗病品种接种 TMV能够诱导过氧化氢的产生,随着时间延长过氧化氢从局部向外扩散,而感病品种和磷酸盐缓冲液(PBS)对照不能激发过氧化氢的产生。