【摘 要】
：
紫色酸性磷酸酶（purple acid phosphatase,PAP）是酸性磷酸酶中最主要的一类,对于活化植物根际周围的有机态磷及促进植物组织内有机磷的分解和循环利用发挥着重要作用。本研究以蒺藜苜蓿中的两个PAP家族的酸性磷酸酶MtPAP2和MtPAP3为研究对象,利用时空表达、化学组织定位、超表达、RNAi和CRISPR/Cas9等方法研究了其在苜蓿与根瘤菌、菌根真菌共生过程中的作用。主要研究
论文部分内容阅读
紫色酸性磷酸酶（purple acid phosphatase,PAP）是酸性磷酸酶中最主要的一类,对于活化植物根际周围的有机态磷及促进植物组织内有机磷的分解和循环利用发挥着重要作用。本研究以蒺藜苜蓿中的两个PAP家族的酸性磷酸酶MtPAP2和MtPAP3为研究对象,利用时空表达、化学组织定位、超表达、RNAi和CRISPR/Cas9等方法研究了其在苜蓿与根瘤菌、菌根真菌共生过程中的作用。主要研究结果如下:1.MtPAP2在苜蓿的根茎叶中均有表达,其在叶中表达量最高;在接种根瘤菌或AM真菌后,该基因在根瘤或菌根中的表达量显著提高。磷诱导结果显示,MtPAP2在根中的表达并不受磷胁迫诱导,说明该蛋白不参与植物对低磷胁迫的应答。2.时空基因表达和启动子组织表达定位显示,MtPAP2受到根瘤菌和AM真菌的诱导表达,且主要在根瘤的分生区、侵染区、维管束组织和菌根中含丛枝以及相邻的皮层细胞中大量表达。3.MtPAP2基因超表达和沉默植株共生表型显示,MtPAP2的超量表达能显著提高根瘤数和固氮酶活,增加菌根的侵染率及丛枝丰度;MtPAP2基因的沉默能显著抑制根瘤的发育和固氮酶活,菌根中丛枝的形成和发育也受到影响,从枝丰度显著下降,表明该蛋白在苜蓿与根瘤、菌根真菌的共生中具有重要作用,其可能通过调节根组织内磷的代谢和在组织内的平衡分配进而调控植物与微生物的共生。4.MtPAP3在低磷胁迫的根和根瘤中诱导表达,且定位在根瘤的分生区、侵染区和维管束组织;超表达和突变植株共生表型显示,MtPAP3参与苜蓿根瘤中的磷代谢且影响共生体根瘤的发育。本研究获得了以上直接实验证据,为植物响应低磷胁迫和协调机体自身磷稳态的分子机制提供新见解。
其他文献
激波管在爆炸冲击波模拟、传感器标定、气体动力学研究方面都有广泛的应用,其关乎着国防军工及航天航空事业的发展。目前在此领域关注的主要问题是膜片选材、结构设计和激波管用膜片精准爆破的关联性。本文通过有限元模拟与爆破实验相结合,研究了一种缩比气体激波管用铝合金膜片。以膜片的宏观结构设计和材料组织性能为切入点,首先通过材料微观组织表征及力学性能测试标定了两种成分的铝合金膜片材料,其次利用Ansys等模拟仿
电解水制氢技术为有序缓解由于化石燃料的大量使用引发的诸如温室效应的一系列问题,实现碳达峰碳中和的总体目标提供了可能。然而,该技术所涉及的反应在动力学上比较迟缓,需要较高的电位,反应才能发生。目前,工业上使用铂和铱、钌贵金属来分别催化该过程中发生的析氢和析氧半反应。然而,贵金属的稀缺性和高成本限制了其长期大规模应用。因此,探索高效的非贵金属廉价催化剂尤为重要。本论文以层状双金属氢氧化物（LDHs）为
Mg-Zn-Ca非晶具有与人骨相近的密度和弹性模量,以及良好的生物相容性和可降解性,是一类非常有应用前景的生物可降解医用材料。Mg-Zn-Ca合金的非晶形成能力与其合金成分密切相关,然而现阶段关于Mg-Zn-Ca系合金非晶形成能力的研究主要依赖于实验试错,耗时耗力,且未能解决影响非晶形成能力的本质原因。本文基于分子动力学（MD）,计算了Mg45+xZn50-xCa5合金的对分布函数（PDF）、液相
山金柑原产于中国,是研究柑橘类植物的重要材料之一。其植株矮小,利于实验室栽培观察;童期短,一年内即可开花结果;在不同地区存在单胚和多胚材料。基于以上植物学特性,山金柑具有成为柑橘类果树模式植物的潜能。细胞遗传学分析对于模式植物遗传背景的了解是非常必要的,然而迄今关于山金柑细胞遗传学方面的研究极少。我们以单胚和多胚山金柑为研究材料,做了染色体特征分析,包括核型统计、CMA带型观察和45S rDNA物
早在二十世纪40年代末50年代初人们就提出了热障涂层的概念,热障涂层为涡轮发动机和燃气轮机的金属热端零部件提供隔热和防腐蚀保护,保障了热端零部件的寿命和可靠性,从而提升了发动机整体的效率和寿命,如今已经广泛应用在飞机和汽车发动机及其它热端易受腐蚀的零部件中。准晶区别于晶体和非晶体材料具有特殊的点阵结构和独特的原子排列规则,表现出传统金属材料和非金属没有的独特热学和力学性能,具有耐热耐腐蚀耐摩擦性高
镁合金作为新兴绿色工程结构材料,由于其塑性差、强度低,极大地限制了镁合金的广泛应用。合金化和热加工是改善镁合金组织和力学性能的有效手段。本文采用金相显微镜（OM）,X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、电子背散射衍射分析（EBSD）以及能谱仪（EDS）等表征技术和电子万能试验机探究了 Mg-xBi（x=1,2,6,9wt.%）合金热挤压态的微观组织和力学性能,随后以Mg-2Bi为基础
中碳低合金钢因其优异的综合力学性能被广泛应用于船舶行业、机械零件制造行业和建筑行业等,但其焊接性能差、低温韧性差等缺点限制了其使用范围。为解决中碳低合金钢在极端环境下的使用需求问题,本文以42CrMo钢为原材料,通过孔型轧制、热处理、回火形变（Tempforming）工艺调控组织结构、晶粒取向和碳化物分布分析、性能测试等方法研究了孔型轧制的强韧化机制。研究结果表明:通过对正火态42CrMo钢直接进
水稻Xa3/Xa26是一个编码富亮氨酸重复受体激酶（leucine-rich repeat receptor kinase,LRR-RLK）类蛋白的抗白叶枯菌主效基因,属于一个多基因家族。经曹应龙博士测序比对发现IRBB4中RKb属于Xa3/Xa26家族基因中的一员,命名为B4RKb。比对预测发现IRBB4中RKb基因（即B4RKb）和明恢中RKb基因（Xa3/Xa26）对应基因组结构相似,将它和
聚合物转化SiC陶瓷（Polymer derived SiC ceramics,PDCs-SiC）及其陶瓷基复合材料具有低密度、耐高温、抗氧化、良好的力学性能和优异的电学性能,是航空航天吸波材料的热点方向。SiC陶瓷由于高的电阻率导致SiC陶瓷吸波性能差、吸收频带窄,在2～18GHz频率范围内反射损耗大于-10 d B。聚合物转化SiC陶瓷的吸波性能与其微观结构密切相关,调控SiC陶瓷微观结构和吸
大豆是一种多用途且环境友好的经济作物,可进行共生固氮。近年来转基因大豆在世界范围内的大规模推广和种植,大幅度提高了大豆的产量和质量。我国曾经是世界最大的大豆生产国和出口国,近年来却变成了世界上最大的大豆进口国。面对大豆产业现状,加快培育具有优良农艺性状和自主知识产权的转基因大豆品种刻不容缓。但是我国具有自主知识产权的启动子和抗除草剂转基因大豆品种却很少。为了获得具有自主知识产权的大豆泛表达启动子,