茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用

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作者 杨署光 晁金泉 +5 位作者 李言 吴绍华 张世鑫 邓小敏 史敏晶 田维敏 《热带作物学报》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页

基于乙烯利(一种乙烯释放剂)刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量,以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用,茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起... 基于乙烯利(一种乙烯释放剂)刺激采胶可以显著增加每刀次的胶乳产量,以往认为橡胶生物合成主要受乙烯正调控。基于茉莉酸信号在促进植物次生代谢物质的生物合成中所起的关键作用,茉莉酸信号也被认为在天然橡胶生物合成的正反馈调节中起作用。最近的研究表明,割胶促进橡胶树合成天然橡胶与激活乳管细胞的茉莉酸信号途径密切相关。然而,茉莉酸信号途径和乙烯信号途径在橡胶生物合成调控过程中是否存在交互作用仍然不清楚。为此,本研究用茉莉酸甲酯和乙烯处理短期停割树,以13C-MVA为底物测定全胶乳和小橡胶粒子的体外橡胶生物合成效率,用q PCR技术分析茉莉酸甲酯和乙烯处理条件下4个茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2,4个乙烯-响应元件结合因子(ERFs)基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa,4个橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2在萌条乳管细胞中的表达。结果表明:外源茉莉酸甲酯处理显著上调橡胶树乳管细胞中茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达水平,促进橡胶生物合成,但对乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达影响甚微,甚至抑制它们的表达。相反,外源乙烯处理显著上调橡胶树乳管细胞中乙烯-响应元件结合因子基因Hb ERFⅢa、Hb ERFⅦa、Hb ERFⅨc、Hb ERFⅩa的表达水平,但对茉莉酸信号途径关键环节基因Hb COI1、Hb JAZ1、Hb MYC1、Hb MYC2和橡胶生物合成关键蛋白基因Hb HMGR1、Hb SRPP1、Hb REF1、Hb HRT2的表达影响甚微,甚至抑制它们的表达,抑制橡胶生物合成。结果证明了茉莉酸和乙烯对巴西橡胶树橡胶生物合成的拮抗作用,将为阐明茉莉酸信号和乙烯信号的增产机理供理论依据。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 茉莉酸甲酯 乙烯 生物合成 拮抗作用

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巴西橡胶树病程相关蛋白:抗逆、乳管堵塞、过敏原性及转基因育种

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作者 代龙军 刘明洋 《热带作物学报》 北大核心 2025年第10期2287-2298,共12页

病程相关蛋白(pathogenesis-related proteins,PR蛋白)是植物响应胁迫的重要功能蛋白,在巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中具有多重生物学作用。本文系统综述了橡胶树PR蛋白的研究进展,重点探讨其在抗逆机制、乳管堵塞及过敏原性方面的... 病程相关蛋白(pathogenesis-related proteins,PR蛋白)是植物响应胁迫的重要功能蛋白,在巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中具有多重生物学作用。本文系统综述了橡胶树PR蛋白的研究进展,重点探讨其在抗逆机制、乳管堵塞及过敏原性方面的功能特性,特别关注了PR蛋白与乳管堵塞的重要关系。PR蛋白通过复杂的分子网络参与橡胶树的防御反应,可能通过乳管堵塞过程影响胶乳产量;部分PR蛋白具有较强的过敏原性。PR蛋白的转基因研究已取得初步进展,但需进一步优化表达调控策略以平衡抗逆性、产量和过敏原性等性状。未来研究应加强PR蛋白作用机制的解析,特别是深入探究几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶这2种病程相关蛋白的表达水平与橡胶产量之间的关联性,同时重视对PR-14等尚未充分研究的蛋白类别的功能研究,开发精准的分子育种技术,为橡胶树品种改良提供理论依据和技术支撑。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 病程相关蛋白 抗逆 乳管堵塞 过敏原性 转基因育种

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巴西橡胶树胶乳底部成分中影响胶乳凝固的脂质成分分析

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作者 代龙军 杨洪 +2 位作者 郭冰冰 刘明洋 王立丰 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期2709-2718,共10页

巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)胶乳底部成分生物膜(包括黄色体和Frey-Wyssling复合体)的生物化学组成(膜脂与膜蛋白)变化可能影响排胶过程中的胶乳凝固和乳管切口的堵塞速度,进而阻止排胶并降低产量。本研究旨在发现底部成分中影响胶... 巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)胶乳底部成分生物膜(包括黄色体和Frey-Wyssling复合体)的生物化学组成(膜脂与膜蛋白)变化可能影响排胶过程中的胶乳凝固和乳管切口的堵塞速度,进而阻止排胶并降低产量。本研究旨在发现底部成分中影响胶乳稳定性/凝固速度的脂质种类。选取胶乳快速凝固和正常速度凝固2种橡胶树,采用液质联用技术(正、负离子2种检测模式),对2种胶乳底部成分的脂质进行定性和定量分析,获得差异脂质信息。正常排胶树胶乳底部成分中,磷脂酰乙醇胺是丰度最高的甘油磷脂亚类(负离子模式下约占总脂的22%,正离子模式下约占总脂的5.9%),高于磷脂酰胆碱(正离子模式下约12%,负离子模式下约4%);磷脂酸有较高丰度(正离子模式下约4%,负离子模式下约12%),与磷脂酰胆碱相当;心磷脂在底部成分中丰度较高(约6%,负离子模式),可能存在于Frey-Wyssling复合体中。胶乳易凝橡胶树底部成分心磷脂显著下降(降至约3.4%,负离子模式)。底部成分的磷脂占比在31%~56%之间,中性脂占35%~54%,糖脂仅占1%~2%。底部成分存在丰度和数量较高的非双层磷脂,即磷脂酰乙醇胺、磷脂酸和心磷脂,显示胶乳底部成分的高度动态性质。易凝胶乳心磷脂的大幅下调可能影响底部成分的稳定性,进而影响胶乳凝固、乳管堵塞和排胶。本研究关于底部成分高丰度非双层磷脂的发现,为胶乳凝固、乳管堵塞机制的研究提供新视角。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 胶乳底部成分 Frey-Wyssling复合体 脂质 心磷脂

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橡胶树酵母双杂交文库构建及HbTRXy2互作蛋白筛选

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作者 吴双 逯锐琳 +5 位作者 何其光 袁坤 胡义钰 王真辉 刘进平 刘辉 《热带作物学报》 北大核心 2025年第6期1279-1287,共9页

硫氧还蛋白通过催化硫醇-二硫键交换反应调节靶蛋白的结构和功能,在维持细胞氧化还原稳态中发挥关键作用。前期研究证实橡胶树y型硫氧还蛋白HbTRXy2具有很强的抗氧化功能。为探究HbTRXy2调控抗氧化性的分子机制,本研究构建橡胶树酵母双... 硫氧还蛋白通过催化硫醇-二硫键交换反应调节靶蛋白的结构和功能,在维持细胞氧化还原稳态中发挥关键作用。前期研究证实橡胶树y型硫氧还蛋白HbTRXy2具有很强的抗氧化功能。为探究HbTRXy2调控抗氧化性的分子机制,本研究构建橡胶树酵母双杂交文库及HbTRXy2诱饵载体pGBKT7-HbTRXy2,并通过酵母双杂交筛选与HbTRXy2互作的蛋白。结果显示:本研究构建的次级文库重组率为100%,插入片段平均长度大于1000bp,库容量为3.80×10^(6)CFU/mL;经检测,诱饵载体pGBKT7-HbTRXy2在酵母中无毒性和自激活活性,可用于酵母双杂交筛选;采用共转化法从构建的文库中筛选到与HbTRXy2互作的蛋白24个。生物信息学分析表明,这些候选互作蛋白的功能涉及氧化还原、逆境胁迫响应、ATP结合与代谢、卡尔文循环、单碳代谢、碳固定、蛋氨酸生物合成、脂质A生物合成、金属离子结合或转运、跨膜转运、细胞体积调控、磷酸根离子稳态、蛋白质磷酸化和蛋白质折叠等。本研究结果为深入解析HbTRXy2在橡胶树中的功能及其作用机理奠定基础。 展开更多

关键词 橡胶树 硫氧还蛋白 酵母双杂交 酵母文库构建 互作蛋白

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巴西橡胶树HbbHLH48基因克隆与亚细胞定位分析

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作者 范晓康 樊松乐 +5 位作者 刘明洋 郭冰冰 杨洪 代龙军 张宇 王立丰 《热带作物学报》 北大核心 2025年第3期534-543,共10页

植物bHLH转录因子是乙烯和茉莉酸激素信号转导的关键环节之一,在橡胶树胶乳产量形成和排胶过程中起到重要调控作用。本研究从橡胶树热研73397叶片中克隆了1个bHLH转录因子基因,命名为HbbHLH48(GenBank号:PQ303617),编码区全长1128bp,编... 植物bHLH转录因子是乙烯和茉莉酸激素信号转导的关键环节之一,在橡胶树胶乳产量形成和排胶过程中起到重要调控作用。本研究从橡胶树热研73397叶片中克隆了1个bHLH转录因子基因,命名为HbbHLH48(GenBank号:PQ303617),编码区全长1128bp,编码375个氨基酸。其编码蛋白与拟南芥AtbHLH48相似度最高属于XVII亚组。生物信息学分析表明,HbbHLH48含有bHLH_SF superfamily结构域,不含跨膜结构域和信号肽。表达分析发现HbbHLH48在花、叶片和胶乳中的表达量高于根和茎中的表达量。在割胶树中,机械伤害处理使其表达下调。茉莉酸甲酯、水杨酸和乙烯利处理后,HbbHLH48先显著上调表达而后下调表达,赤霉素处理的表达模式与其相反。亚细胞定位分析显示HbbHLH48定位在细胞核中。综上,HbbHLH48是植物bHLH转录因子家族的一员,其在橡胶树中可能参与赤霉素过程中进而调控开花过程和胶乳合成过程,为进一步深入研究其功能奠定基础。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 HbbHLH48 克隆 表达分析 亚细胞定位

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乙烯利调控橡胶树胶乳产量和品质的阈值分析

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作者 刘明洋 杨洪 +4 位作者 樊松乐 郭冰冰 代龙军 WITTAYA Prommee 王立丰 《森林工程》 北大核心 2025年第3期538-545,共8页

分析乙烯利(ETH)、乙烯利抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)和半胱氨酸(CYS)对橡胶树胶乳产量和主要品质指标的影响,并计算剂量阈值。采用优化的正交试验设计分析三因素(ETH,1-MCP,CYS),四水平(3种试剂各4个含量),共14个处理,用于涂施橡胶割面... 分析乙烯利(ETH)、乙烯利抑制剂1-甲基环丙烯(1-MCP)和半胱氨酸(CYS)对橡胶树胶乳产量和主要品质指标的影响,并计算剂量阈值。采用优化的正交试验设计分析三因素(ETH,1-MCP,CYS),四水平(3种试剂各4个含量),共14个处理,用于涂施橡胶割面橡胶树割面,分别测定橡胶树胶乳产量、干胶含量(干含)、分子量、塑性初值、塑性保持率和门尼黏度等关键指标,并分析指标之间的相关性。结果表明,14个处理橡胶树后产量、干含等均存在显著差异。相关分析表明数均分子量与重均分子量、门尼黏度正相关,相关系数分别为0.71和0.83,与多分散性负相关,相关系数为-0.91。塑性初值与门尼黏度正相关,相关系数为0.73。多分散性与门尼黏度负相关,相关系数为-0.89。分别建立以干含等指标为核心的回归方程,计算出的乙烯利的最高体积分数是0.15%,1-MCP的最高体积分数是1.08%,CYS的质量浓度是0.41 g/L。优化的正交试验方法可有效地计算排胶调节剂的阈值,为后续试验提供理论和实践指导。 展开更多

关键词 橡胶树 乙烯利 1-甲基环丙烯 阈值 相关分析

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中龄PR107和热研7-33-97橡胶树“6天1刀”割制的刺激技术及适应性研究初报 被引量：6

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作者 仇键 校现周 +4 位作者 高宏华 杨文凤 魏芳 吴明 罗世巧 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期474-481,共8页

本研究以中龄PR107和热研7-33-97橡胶树为研究对象,设割胶前1、2、3、4、5 d涂施乙烯利的5个刺激时间处理,比较不同处理的胶乳产量;以d4(4天1刀)割制为对照,中龄PR107和热研7-33-97分别设6个刺激强度的d6(6天1刀)割制处理,包括4个乙烯... 本研究以中龄PR107和热研7-33-97橡胶树为研究对象,设割胶前1、2、3、4、5 d涂施乙烯利的5个刺激时间处理,比较不同处理的胶乳产量;以d4(4天1刀)割制为对照,中龄PR107和热研7-33-97分别设6个刺激强度的d6(6天1刀)割制处理,包括4个乙烯利浓度以及最高浓度下的3个涂药周期,比较分析不同处理的产量、胶乳生理及死皮病发生情况。结果表明:周期最后1刀的第2天或周期第1刀的前2~3d进行涂施乙烯,刺激效果良好,可获得较好的胶乳产量。中龄PR107进行d6割胶的产胶潜力很难通过适度刺激挖掘出来,采用4%乙烯利,2~3刀周期涂药的刺激策略可获得相对较好的产量效应及生理效应。热研7-33-97对d6割制适应性较好,采用2~3刀周期涂施2.0%~2.5%乙烯利的低刺激强度技术措施,可获得了良好的产量,且胶乳生理参数反应良好。此外,d6割制的高产期单株刀次产占全年产量的3.0%~4.8%之间,确保高产期的割胶刀数是保证d6割制产量的关键。 展开更多

关键词 橡胶树 品系PR107 热研7-33-97 “6天1刀”割制 刺激技术

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死皮康复组合制剂在橡胶树品种‘93-114’上的应用 被引量：3

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作者 胡义钰 张华林 +5 位作者 冯成天 罗萍 袁坤 孙亮 刘辉 王真辉 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期1409-1413,共5页

为有效解决橡胶树品种‘93-114’死皮高发的问题,进一步验证死皮康复组合制剂的防治效果,采用死皮康复组合制剂对其死皮进行防治。设置药剂处理、空白对照2个处理,2次重复试验分别于2015—2016年、2016—2017年进行,观测处理前后死皮植... 为有效解决橡胶树品种‘93-114’死皮高发的问题,进一步验证死皮康复组合制剂的防治效果,采用死皮康复组合制剂对其死皮进行防治。设置药剂处理、空白对照2个处理,2次重复试验分别于2015—2016年、2016—2017年进行,观测处理前后死皮植株割线症状、死皮相关指标及其胶乳产量的动态变化。处理植株死皮长度恢复率均值为79.84%,比对照增加45.20%;死皮指数降低68.36,防效可达71.41%,2次重复试验防效均值为59.34%;死皮植株胶乳产量显著增加,2次重复试验处理植株单株单刀鲜胶乳产量分别达204 g和144 g,处理植株胶乳分别比对照增产1.68倍和6.2倍。死皮康复组合制剂及其配套施用技术显著改善了‘93-114’死皮植株的割线症状,防效显著,显著增加植株胶乳产量,是目前相对较理想的橡胶树死皮防控技术。 展开更多

关键词 橡胶树 死皮 防治 ‘93-114’ 死皮康复组合制剂

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海南不同母质橡胶人工林土壤微生物群落功能特征 被引量：3

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作者 赵春梅 张永发 +5 位作者 罗雪华 薛欣欣 王文斌 吴小平 罗梁元 Didier Lesueur 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期283-289,共7页

本研究运用Biolog-Eco微平板培养技术对海南橡胶人工林4种母质(花岗岩、玄武岩、变质岩和浅海沉积物)发育土壤微生物群落功能特征进行研究,同时测定土壤理化特性,探究不同母质发育橡胶人工林土壤微生物群落的代谢活性和功能特征及其与... 本研究运用Biolog-Eco微平板培养技术对海南橡胶人工林4种母质(花岗岩、玄武岩、变质岩和浅海沉积物)发育土壤微生物群落功能特征进行研究,同时测定土壤理化特性,探究不同母质发育橡胶人工林土壤微生物群落的代谢活性和功能特征及其与土壤理化性质的相关性。结果表明:不同母质之间橡胶人工林土壤理化性质存在显著差异,总体上玄武岩土壤肥力水平最高,其次是浅海沉积物和变质岩,花岗岩最低;随着培养时间的延长,土壤微生物吸光值(AWCD)逐渐增加并在216 h达到最大值,土壤碳源利用能力也逐渐增强并趋于稳定;花岗岩和浅海沉积物发育土壤中微生物利用碳源功能强于变质岩和玄武岩;橡胶人工林土壤微生物群落碳源代谢对碳水化合物类、氨基酸类和羧酸类较强,对胺类和多聚物类较弱;土壤微生物吸光值(AWCD)、均匀度(McIntosh指数)和优势度(Simpson指数)均与土壤孔隙度、有机碳、全氮、pH值、碳氮比等理化因子显著相关;孔隙度、pH值、全氮是影响土壤微生物功能多样性的主要环境因子。 展开更多

关键词 橡胶人工林 成土母质 Biolog-Eco 微生物功能多样性 土壤肥力

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TSA诱导橡胶树次生乳管分化过程qRT-PCR内参基因的筛选 被引量：2

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作者 吴绍华 张世鑫 +1 位作者 杨署光 田维敏 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期504-512,共9页

橡胶树乳管分化过程中差异表达基因的鉴定对于进一步认识乳管分化的分子机理具有重要的作用。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)是进行基因表达分析的常用技术手段,合适内参基因的选择是准确进行基因表达定量的前提。以组蛋白去乙酰化抑制剂曲... 橡胶树乳管分化过程中差异表达基因的鉴定对于进一步认识乳管分化的分子机理具有重要的作用。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)是进行基因表达分析的常用技术手段,合适内参基因的选择是准确进行基因表达定量的前提。以组蛋白去乙酰化抑制剂曲古抑菌素A(trichostatin A, TSA)诱导橡胶树次生乳管分化的实验系统,采用qRT-PCR技术分析TSA处理橡胶树萌条及对照内层树皮中22个候选内参基因的表达情况。结果显示:TSA诱导橡胶树萌条次生乳管分化的过程中,稳定性最高的3个基因分别为UBC3、UBC4和eIF1Aa,而稳定性最差的3个基因分别为ROC3、PTP、CYP2。以UBC3、Actin和ROC3基因为内参,分析组蛋白去乙酰化酶基因HDA1和HDA2在TSA处理下树皮中表达量相对于对照的变化,结果初步证实TSA诱导橡胶树萌条次生乳管分化的过程中,UBC3是最佳的内参基因,ROC3不适合作为内参基因。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 乳管分化 曲古抑菌素A(TSA) 内参基因

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干旱和复水对橡胶树PR107组培苗叶片和根生理活性的影响 被引量：1

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作者 王纪坤 麻文强 +2 位作者 王立丰 安锋 谢贵水 《热带农业科学》 2020年第6期1-6,共6页

橡胶树树苗早春定植时经常面临干旱胁迫。为阐明干旱胁迫对橡胶树幼苗抗旱相关生理指标的影响,采用断水处理方法分析持续干旱和复水诱导橡胶树组培苗PR107叶片和根生理活性的变化规律。结果表明:在断水11 d时,叶片渗透压增长25.57倍(p&l... 橡胶树树苗早春定植时经常面临干旱胁迫。为阐明干旱胁迫对橡胶树幼苗抗旱相关生理指标的影响,采用断水处理方法分析持续干旱和复水诱导橡胶树组培苗PR107叶片和根生理活性的变化规律。结果表明:在断水11 d时,叶片渗透压增长25.57倍(p<0.01),土壤含水量下降95.4%(p<0.01),叶片叶绿素和类胡萝卜素含量显著增加,但Chla/b比值显著下降(p<0.01)。在断水5 d时,根系丙二醛含量最高,在断水11 d时,叶片中MDA含量显著上升。根系脯氨酸含量在断水11 d时最高。叶片可溶性糖含量在断水11 d显著上升。叶片和根系中SOD酶活性在断水11 d显著上升,POD酶活性差异不显著。表明橡胶树组培苗在连续断水11 d时,主要通过渗透调节物质和抗氧化体系在不同程度上响应干旱胁迫。复水2 d后,各指标均有不同程度的恢复。本研究为揭示橡胶树组培苗干旱响应的生理变化规律和研发配套栽培调控技术措施打下基础。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 组培苗 干旱 生理活性 PR107

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巴西橡胶树HbPSKR2基因克隆及互作蛋白鉴定 被引量：1

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作者 杜晓愚 赵一杰 +2 位作者 张世鑫 田维敏 晁金泉 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期653-662,共10页

磺肽素是一种高等植物特有的小肽类激素,广泛参与植物的生长发育、分裂分化、生物或非生物胁迫等生物学过程。磺肽素受体蛋白(phytosulfokine receptor,PSKR)是磺肽素的直接受体,对于磺肽素信号传导至关重要。本研究采用RT-PCR(reverse ... 磺肽素是一种高等植物特有的小肽类激素,广泛参与植物的生长发育、分裂分化、生物或非生物胁迫等生物学过程。磺肽素受体蛋白(phytosulfokine receptor,PSKR)是磺肽素的直接受体,对于磺肽素信号传导至关重要。本研究采用RT-PCR(reverse transcription-polymerase chain reaction)技术克隆了橡胶树的HbPSKR2基因,并对其进行生物信息学、基因表达模式、互作蛋白筛选及鉴定分析。结果显示HbPSKR2基因的开放阅读框全长3159 bp,编码1052个氨基酸,理论分子量为114.84 kDa,理论等电点为6.34。结构域分析显示HbPSKR2属于典型的跨膜蛋白,前640个氨基酸是由亮氨酸重复组成的天线结构,第692~714个氨基酸是跨膜结构域,第765~1052个氨基酸是膜内激酶结构域。对HbPSKR2膜内激酶结构域以及拟南芥和水稻的PSKR同源序列进行多重比对,结果显示均存在ATP binding site、CaM binding site、Activation segment、GC Centre等保守性位点。表达模式分析显示,HbPSKR2基因在橡胶树形成层区高丰度表达,其表达量在冠菌素处理前期显著上升。通过酵母双杂交技术筛选到12个与HbPSKR2互作的候选蛋白,并对其中的2个蛋白激酶(HbPBL8和HbPIX13)与HbPSKR2的互作关系进行荧光素酶互补成像验证。结果显示,在烟草中共转化HbPSKR2-nLUC/HbPBL8-cLUC和HbPSKR2-nLUC/HbPIX13-cLUC可以观察到强烈的荧光信号,进一步证明了HbPSKR2在体内可与HbPBL8激酶和HbPIX13激酶互作。橡胶树HbPSKR2基因克隆及互作蛋白鉴定将为深入揭示橡胶树乳管分化分子机制提供新的思路。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 HbPSKR2 酵母双杂交 荧光素酶互补成像 互作蛋白

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巴西橡胶树‘RY7-33-97’不同级别死皮树皮结构分析 被引量：6

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作者 卢亚莉 张世鑫 +2 位作者 王真辉 田维敏 史敏晶 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第7期1918-1924,共7页

通过割胶,巴西橡胶树树皮中收集的胶乳被制成天然橡胶。橡胶树树皮的结构在天然橡胶的生产中具有重要地位。死皮是影响天然橡胶产量的重要因子之一,目前对死皮橡胶树树皮结构系统的研究较少。以无性系‘RY7-33-97’健康树、三级死皮树... 通过割胶,巴西橡胶树树皮中收集的胶乳被制成天然橡胶。橡胶树树皮的结构在天然橡胶的生产中具有重要地位。死皮是影响天然橡胶产量的重要因子之一,目前对死皮橡胶树树皮结构系统的研究较少。以无性系‘RY7-33-97’健康树、三级死皮树和五级死皮树树皮为研究材料,利用光学显微技术,对不同级别、不同死皮程度树皮中的乳管、筛管、石细胞、单宁等的形态结构等进行了研究。结果表明:随着死皮程度的增加,乳管排列逐渐紊乱,不易统计列数;膨大乳管的列数显著增多,从最早出现的砂皮层逐步深入至水囊皮;乳管染色变浅为黄色,甚至出现中空;与直径高达40μm的膨大乳管相比,有效乳管的直径通常不足20μm,且死皮严重情况下,其直径会进一步减小。筛管的直径在死皮时会发生减小,尤其是树皮不排胶的部位尤为明显。随死皮程度增加,石细胞不仅数量增多,并且形成的位置明显内移,甚至可深达水囊皮,靠近形成层。单宁细胞在树皮中数量随死皮程度增强而逐渐增多,且在水囊皮等幼嫩组织中增加较明显。本研究对比健康树,分析了三级和五级死皮树树皮中多种组织的结构特征,旨在为阐明橡胶树死皮的发生机理提供依据,为死皮防治技术的研发奠定基础。 展开更多

关键词 橡胶树 死皮 树皮结构 乳管 单宁

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橡胶树硫氧还蛋白基因HbTRXo2克隆、表达及功能分析

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作者 杨娜 吴双 +5 位作者 逯锐琳 何其光 胡义钰 朱春梅 王真辉 刘辉 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1999-2009,共11页

硫氧还蛋白(thioredoxin,TRX)作为氧化还原调节蛋白在植物抵御非生物逆境胁迫中发挥重要作用。本研究采用RT-PCR从橡胶树(Heveabrasiliensis)中克隆了硫氧还蛋白基因HbTRXo2,该基因编码区长594bp,编码197个氨基酸。预测HbTRXo2蛋白的分... 硫氧还蛋白(thioredoxin,TRX)作为氧化还原调节蛋白在植物抵御非生物逆境胁迫中发挥重要作用。本研究采用RT-PCR从橡胶树(Heveabrasiliensis)中克隆了硫氧还蛋白基因HbTRXo2,该基因编码区长594bp,编码197个氨基酸。预测HbTRXo2蛋白的分子量为21.90 kDa,理论等电点为7.59。蛋白保守结构域和系统进化分析结果显示,HbTRXo2含有TRX保守结构域,与其他植物o型硫氧还蛋白聚在一起,表明该蛋白属于o型硫氧还蛋白。实时荧光定量PCR分析表明,HbTRXo2基因在橡胶树根、树皮、胶乳、成熟叶、衰老叶、新梢、雌花和雄花组织中均表达,其中在胶乳中的表达量显著高于其他组织。同健康橡胶树相比,割面干涸橡胶树树皮和胶乳中HbTRXo2的表达量显著降低。在低温、聚乙二醇(PEG)诱导的干旱以及过氧化氢(H_(2)O_(2))和甲基紫精(MV)诱导的氧化胁迫处理下,HbTRXo2基因的表达显著上调,表明该基因参与了橡胶树对非生物胁迫的应答。为了研究HbTRXo2在抗逆中的功能,本研究构建其酵母表达载体,并转入酿酒酵母INVSc1菌株中,获得重组酵母INVSc1(pYES2-HbTRXo2)。比较重组酵母INVSc1(pYES2-HbTRXo2)和转空载体对照酵母INVSc1(pYES2)在H_(2)O_(2)、PEG和低温胁迫处理后的存活差异。结果显示,重组酵母INVSc1(pYES2-HbTRXo2)在PEG和H_(2)O_(2)处理后的存活率明显高于对照酵母,而在低温胁迫处理后的存活率明显低于对照酵母,表明转HbTRXo2基因提高了重组酵母对干旱和氧化胁迫的抗性,但降低了对低温胁迫的抗性。以上研究结果证明,HbTRXo2在橡胶树产排胶和抗逆过程中起着重要作用。本研究为进一步解析HbTRXo2在橡胶树中的生物学功能提供重要的参考依据。 展开更多

关键词 硫氧还蛋白 橡胶树 基因表达 酵母表达 抗氧化性 非生物逆境胁迫

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橡胶树‘热研7-33-97’死皮相关研究的qRT-PCR内参基因筛选 被引量：2

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作者 卢亚莉 张世鑫 +2 位作者 杨署光 田维敏 史敏晶 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第5期1282-1289,共8页

在橡胶树死皮以及死皮康复相关研究中,为获得可靠的基因表达结果,筛选合适的内参基因显得尤为重要。本研究以‘热研7-33-97’健康树、三级死皮树和死皮康复树为试验材料,收集其中的胶乳,采用qRT-PCR技术,结合GeNorm、NormFinder和BestKe... 在橡胶树死皮以及死皮康复相关研究中,为获得可靠的基因表达结果,筛选合适的内参基因显得尤为重要。本研究以‘热研7-33-97’健康树、三级死皮树和死皮康复树为试验材料,收集其中的胶乳,采用qRT-PCR技术,结合GeNorm、NormFinder和BestKeeper三种内参筛选软件,综合分析了20个候选内参基因在不同胶乳样品中的表达情况。结果表明:eif2、ACT7a、UBC2b在健康树中较稳定;UBC3、eifAb、eifAa、ADF4、UBC4、UBC2b、eif2、RH2b、ACT7b在三级死皮树中较稳定;UBC2b、eif2和ROC3在三级死皮恢复树中较稳定。选择胶乳代谢相关基因HbDXS1、HbHMGS2和HbNIN3对候选的内参基因进行验证,筛选出本研究中适合的一组稳定可靠的内参基因是eif2和UBC2b,其中ejf2是最佳内参基因,18S不适合作为本研究的内参基因。 展开更多

关键词 橡胶树 死皮相关 内参基因 QRT-PCR

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橡胶树四倍体来源鉴定及不同倍性叶片解剖结构比较 被引量：7

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作者 张源源 岳秦伊 +5 位作者 濮寿琴 郑瑶 祝青 方家林 黄肖 李维国 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1597-1605,共9页

利用25对SSR引物,采用基于PCR的毛细管电泳法鉴定14株人工诱导四倍体的来源,并采用2种切片方法比较橡胶树不同倍性叶片的厚度差异。结果表明,14株四倍体中9株为同一无性系,另有5株为同一无性系或全同胞子代,14株四倍体的同源二倍体的亲... 利用25对SSR引物,采用基于PCR的毛细管电泳法鉴定14株人工诱导四倍体的来源,并采用2种切片方法比较橡胶树不同倍性叶片的厚度差异。结果表明,14株四倍体中9株为同一无性系,另有5株为同一无性系或全同胞子代,14株四倍体的同源二倍体的亲本之一为热研73397。橡胶树二、三、四倍体间的叶片、上表皮、栅栏组织、海绵组织的厚度差异极显著(P<0.01),且随着倍性的增加而增加。二、三、四倍体鲜叶厚度分别为159.98±16.04μm、188.52±16.29μm、204.21±16.45μm,叶片石蜡切片厚度分别为139.94±13.22μm、169.53±15.07μm、180.84±26.71μm。以鲜叶厚度177.81μm或石蜡切片厚度160.70μm为临界值可以区分人工体细胞诱导四倍体橡胶树获得的二、四倍混合群体中的二倍体和四倍体。不同倍性的叶片结构紧密度和栅海比大小排序均为:三倍体>四倍体>二倍体,叶片结构疏松度大小排序为:二倍体>四倍体>三倍体。本研究结果为橡胶树多倍体资源的鉴定和多倍体育种策略选择提供了参考。 展开更多

关键词 橡胶树 多倍体 SSR 来源鉴定 叶片厚度

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海藻酸钠/壳聚糖基橡胶树死皮康复营养剂微胶囊的制备工艺优化 被引量：5

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作者 胡义钰 冯成天 +3 位作者 刘辉 袁坤 谢贵水 王真辉 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2019年第7期1379-1386,共8页

橡胶树死皮已成为制约天然橡胶生产发展的重要因子之一,研发轻简、高效的死皮防治技术是目前生产中亟需解决的问题。本文以海藻酸钠/壳聚糖为壁材,橡胶树死皮康复营养剂主要有效成分为芯材,通过复凝聚反应将橡胶树死皮康复营养剂制备成... 橡胶树死皮已成为制约天然橡胶生产发展的重要因子之一,研发轻简、高效的死皮防治技术是目前生产中亟需解决的问题。本文以海藻酸钠/壳聚糖为壁材,橡胶树死皮康复营养剂主要有效成分为芯材,通过复凝聚反应将橡胶树死皮康复营养剂制备成微胶囊。以微胶囊的包封率、载药量为制备工艺优化指标,通过L16(45)正交实验得出微胶囊的最佳制备工艺条件。研究结果表明,当壳聚糖浓度为2.0 mg/mL、营养剂用量为1 g,体系反应温度为40℃,pH为5,10%戊二醛用量为30 mL时,该工艺条件下制备的微胶囊相对圆整、粒度分布相对均匀(10~40μm),其包封率达69.31%、载药量达14.35%。所得的最佳工艺制备条件为后期实现木质部埋植橡胶树死皮康复营养剂缓释微胶囊打下良好基础;为最终实现新型高效的橡胶树死皮康复技术应用提供依据。 展开更多

关键词 橡胶树 死皮 康复 海藻酸钠/壳聚糖 微胶囊

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橡胶树魏克汉种质成龄树经预割诱导后次生乳管分化的比较 被引量：3

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作者 史敏晶 张世鑫 +3 位作者 晁金泉 吴绍华 杨署光 田维敏 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第9期2555-2562,共8页

巴西橡胶树树干中次生乳管列的多少与胶乳产量密切正相关,而割胶伤害能诱导次生乳管分化。分析不同魏克汉种质成龄树在预割伤害后树皮次生乳管的分化,不仅为不同种质鉴定和评价提供依据,也为成龄大树割胶后次生乳管分化能力提供预测。... 巴西橡胶树树干中次生乳管列的多少与胶乳产量密切正相关,而割胶伤害能诱导次生乳管分化。分析不同魏克汉种质成龄树在预割伤害后树皮次生乳管的分化,不仅为不同种质鉴定和评价提供依据,也为成龄大树割胶后次生乳管分化能力提供预测。采用碘-溴染色方法和石蜡切片技术,对不同种质材料新分化的次生乳管进行了统计分析。研究结果表明,选取的110份魏克汉种质预割后新分化的次生乳管列数不同,具有明显的种质特征。根据分化次生乳管列数的多少,将预割诱导乳管分化的级别由低到高分为1、2、3、4级。在110份种质中,对应1级32份、2级49份、3级24份和4级5份的种质,所占比例分别为29.09%、44.55%、21.82%和4.55%,可见,分化能力强的种质占比较低,大部分种质为2级乳管分化。国外直接引种和国内自主选育的种质在预割诱导分化能力上也存在差异。在110份种质中,国外引种58份种质中对应分化能力1、2、3、4级的种质占比分别为29.31%、44.83%、22.41%以及3.45%;国内选育的52份种质中对应1、2、3、4级的种质占比分别为28.85%、44.23%、21.15%和5.77%;可见,国内选育种质受预割诱导乳管分化的能力优于国外引种的种质,尤其是4级分化能力的种质比例明显高于国外引种的种质。不同系列来源的种质乳管分化能力也存在差异,其中,国外PB、RRIM和RRIC系列和国内的大岭、海垦和大丰系列表现出较强的乳管分化能力。比较分析2个杂交组合后代的乳管分化情况发现,PB86×PR107的4份子代中次生乳管有3份为3级,1份为4级,后代表现出较强的乳管分化能力;而RRIM600×PR107的6份子代中1级2份,2级2份,3级2份,可见其后代乳管分化能力略差。PB86和PR107后代的乳管分化表现出较强的双超亲现象,可作为优良的育种亲本。通过预割判断乳管分化能力不仅为魏克汉种质鉴定和评价奠定基础,也为橡胶树高产育种以及早熟、晚熟品种的早期预测提供有效指标。 展开更多

关键词 橡胶树 魏克汉种质 预割 次生乳管分化 早期预测

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一种测定巴西橡胶树树皮中过氧化氢含量的方法 被引量：3

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作者 杨署光 陈月异 +3 位作者 李言 张世鑫 史敏晶 田维敏 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期2383-2390,共8页

研究植物体内H_2O_2的含量变化有助于确认植物提高非生物胁迫耐性的生物技术策略。Ti(Ⅳ)-PAR-H_2O_2比色法灵敏度高、特异性强、稳定性好,广泛用于植物H_2O_2测定,但不同研究所用的反应条件不一致。在本研究中,系统优化了Ti(Ⅳ)-PAR-H_... 研究植物体内H_2O_2的含量变化有助于确认植物提高非生物胁迫耐性的生物技术策略。Ti(Ⅳ)-PAR-H_2O_2比色法灵敏度高、特异性强、稳定性好,广泛用于植物H_2O_2测定,但不同研究所用的反应条件不一致。在本研究中,系统优化了Ti(Ⅳ)-PAR-H_2O_2比色法的反应条件,并比较了丙酮提取法和TCA提取法对橡胶树萌条韧皮部H_2O_2的提取效果。结果表明,丙酮提取法稳定性差,TCA提取法稳定性好。本研究报道了一种简单、快速的测定橡胶树树皮H_2O_2的方法,为进一步研究橡胶树中H_2O_2的生理功能打下良好基础。 展开更多

关键词 橡胶树 树皮 过氧化氢 测定

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巴西橡胶树转录中介体HbMed25基因克隆与表达分析 被引量：2

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作者 张世鑫 吴绍华 +3 位作者 杨署光 晁金泉 李招娣 田维敏 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1548-1560,共13页

转录中介体(mediator,Med)中的Med25基因在植物的组织发育、器官发生、胁迫响应以及调控茉莉酸(JA)信号途径等方面起重要调控作用。该文在巴西橡胶树基因组序列中找到了橡胶树Med25基因的序列,通过RT-qPCR和RACE技术克隆HbMed25基因的... 转录中介体(mediator,Med)中的Med25基因在植物的组织发育、器官发生、胁迫响应以及调控茉莉酸(JA)信号途径等方面起重要调控作用。该文在巴西橡胶树基因组序列中找到了橡胶树Med25基因的序列,通过RT-qPCR和RACE技术克隆HbMed25基因的全长序列并进行生物信息学预测分析结果显示,HbMed25基因包含2655 bp的开放阅读框,编码884个氨基酸,蛋白分子量为95 kD,理论等电点为8.68,疏水性蛋白,亚细胞定位最可能为细胞核。Real-time PCR分析结果显示,HbMed25基因在树皮中表达量最高,在植物激素JA处理的形成层和胶乳材料中HbMed25基因在处理早期(1 h和2~4 h)上调表达,受割胶处理HbMed25基因在处理早期上调表达且对高产的橡胶树品系(CATAS 8-79和CATAS 7-33-97)的割胶处理响应更明显。综上结果认为,HbMed25基因极大可能参与了JA信号途径的调控,对阐明JA诱导橡胶树次生乳管分化的分子调控机制具有促进作用。 展开更多

关键词 巴西橡胶树 HbMed25 表达分析 茉莉酸信号途径 乳管分化 橡胶合成

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