国家高技术研究发展计划(2012AA10A411)
- 作品数：42 被引量：156H指数：8
- 相关作者：严兴洪谢潮添徐燕陈昌生纪德华更多>>
- 相关机构：上海海洋大学集美大学汕头大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学生物学天文地球更多>>
- 坛紫菜细胞质型果糖1,6-二磷酸酶基因的克隆及表达分析被引量：5
- 2015年
- 细胞质型果糖1,6-二磷酸酶(c FBPase)是糖异生途径的主要限速酶,它除了主要参与蔗糖合成途径的调控外,对其他碳水化合物的合成与分配也产生一定影响.本文以坛紫菜(Pyropia haitanensis)转录组测序获得的unigene序列为基础,采用c DNA末端快速扩增(RACE)技术克隆了坛紫菜c FBPase基因序列,命名为Phc FBPase(Gen Bank收录号:KM434064).序列分析结果表明,Phc FBPase序列全长1 406 bp,包含一个1 101 bp的开放阅读框,所编码的多肽包含366个氨基酸,分子量为39.1 k Da,等电点为5.42.基因表达水平的定量分析结果表明Phc FBPase基因在坛紫菜叶状体世代的表达水平显著高于丝状体世代,意味着坛紫菜生活史两个不同世代的光合固碳机制存在差异性;对坛紫菜叶状体进行高温胁迫不同时间水平,该基因的表达水平在胁迫初期表现为先上调表达,随着胁迫时间延长又开始下调表达,即在短时间的高温胁迫下,Phc FBPase基因的表达有一个应激上调的过程,但长时间的高温胁迫则会抑制Phc FBPase基因的表达;不同失水胁迫条件下,Phc FBPase基因的表达不受低水平的失水胁迫影响,但可被高水平(>45%)的失水胁迫所抑制,并可在复水后迅速回升至正常水平.由此说明Phc FBPase基因在应答环境逆境胁迫时,没有发挥明显的主动拮抗作用,而只是被动的适应.
- 曲玲徐燕纪德华陈昌生谢潮添
- 关键词：海洋生物学坛紫菜荧光定量PCR
- 低盐胁迫下坛紫菜叶状体的转录组分析被引量：4
- 2016年
- 为探索坛紫菜叶状体响应低盐胁迫的分子生理学机制,本研究采用第二代高通量测序技术,分析比较在正常盐度(26,对照组)和低盐度(3,胁迫组)下培养不同时间(3、6和9 h)的坛紫菜叶状体转录组数据。结果显示,测序数据经de novo组装,获得了33 872条unigenes,平均长度为612 bp;与对照组相比,3个胁迫组分别产生了1108、1638和1881条差异性表达基因。GO功能富集分析显示,一些可能与低盐胁迫相关的重要生物过程得到了显著富集,如单分子有机物代谢过程,单糖的合成代谢和分解过程,糖质新生,有机物分解代谢过程等。KEGG代谢通路富集分析发现,低盐胁迫不同时间富集到的代谢通路存在很大差异,低盐胁迫3 h响应的差异性表达基因富集到3个KEGG代谢通路,其中2个与氨基酸合成相关,1个与光合作用相关;而低盐胁迫6和9 h的差异性表达基因则大多富集到与糖类功能相关的代谢通路。荧光定量PCR(q RT-PCR)验证结果显示,所选取的8个差异性表达基因的表达趋势与高通量测序结果相一致。上述结果说明,坛紫菜叶状体在受到低盐胁迫时,应激反应具有时间特异性,早期主要通过合成或者降解蛋白质来抵御低盐环境,随着胁迫时间延长,细胞通过改变可溶性物质的含量、减慢能量代谢等途径以抵御低盐逆境。
- 冯畅丁洪昌严兴洪
- 关键词：坛紫菜转录组
- 不同营养盐水平对芋根江蓠的生长及生化组分的影响被引量：9
- 2014年
- 为探讨适宜大型海藻芋根江蓠(Gracilaria blodgettii)栽培的生态条件,分别测定了在不同总无机氮浓度(48μmol·L-1、96μmol·L-1、144μmol·L-1、192μmol·L-1、240μmol·L-1、288μmol·L-1和336μmol·L-1)和不同氮磷比(N/P)(1/1、5/1、10/1、50/1和100/1)的培养条件下,芋根江蓠藻体的相对生长速率(RGR)和生化组分的变化。结果表明,最适总无机氮浓度为192μmol·L-1,最适N/P为10/1。芋根江蓠适宜在氨氯(NH+4-N)比例较高的海水中生长,3种无机氮最适合质量比值是m[硝氮(NO-3-N)]∶m(NH+4-N)∶m[亚硝氮(NO-2-N)]=1∶10∶5和m(NO-3-N)∶m(NH+4-N)∶m(NO-2-N)=5∶10∶1。在最适宜的营养盐因子环境条件下,芋根江蓠在生化组分(光合色素及可溶性蛋白)和抗氧化能力等方面都表现较好;而在海水总无机氮浓度过低、N/P过高以及NH+4-N在总无机氮中所占比例较低等条件下,都不利于藻体正常生长,会导致藻体营养不良、生长缓慢。
- 黄中坚钟志海宋志民刘涛陈伟洲唐贤明
- 关键词：营养盐生化组分
- 自然条件下的坛紫菜四分体发育与性别表型观察被引量：3
- 2013年
- 为探明野生坛紫菜的性别真相以及野外的性别观察与室内遗传杂交实验所得性别结果相反的原因,对可能影响天然坛紫菜性别的几个关键问题进行了研究。结果发现,5.8S rDNA保守区域的序列分析结果证实,野生坛紫菜群体中的雌雄同体与雌雄异体个体均属同一物种。坛紫菜颜色突变体与野生型间的杂交品系在天然条件下栽培所产生的F1叶状体出现了亲本色的分离与重组,95.6%的小叶状体(约5 mm)为由2～4色块构成的颜色嵌合体,它们长大后的每个色块只出现一种性别,颜色嵌合体也是性别嵌合体,该结果与室内杂交实验一致,这表明在自然条件下,坛紫菜的减数分裂位置与性别分离模式均未改变。但在随后的发育过程中,近基部的1～2个色块严重滞育,仅形成肉眼较难发现的小藻块,构成假根和基部,它们基本不成熟,造成嵌合体的绝大部分藻体由梢部的1～2个色块发育而来,嵌合体比例降至42.1%。但即使是雌雄嵌合的个体,由于梢部色块面积通常较大且成熟远早于中、基部色块,在成熟期的初、中期,成熟个体几乎均为梢部色块成熟,表现为单性,在成熟期的晚期,中部色块开始成熟,雌雄同体比例大幅度上升。本研究表明,在天然条件下生长的坛紫菜仍以雌雄同体为主,但减数分裂产物的四分体不均衡发育以及藻体的梢、中、基部的不同步成熟均极大地降低了叶状体真实性别被观察到的概率,单凭肉眼一次性抽检,其性别往往以雌雄异体为主,少数为雌雄同体。
- 张源严兴洪
- 关键词：坛紫菜叶状体雌雄同体
- 生态因子对芋根江蓠的生长及生化组分的影响被引量：8
- 2014年
- 芋根江蓠（Gracilaria blodgettii）是江蓠属一种经济海藻，可作为琼胶工业原料和鲍鱼饲料，目前已经在中国南方池塘进行试验栽培。为了探讨适合其栽培的生态条件，文章分别测定了在不同温度（18 ℃、23 ℃、28 ℃、33 ℃和38 ℃）、不同盐度（13、18、23、28、33和38）和不同光照强度（3 000 lx、6 000 lx、9 000 lx和12 000 lx）的培养条件下，芋根江蓠藻体的相对生长速率（RGR）和生化组分的变化。结果表明，芋根江蓠适宜生长温度为23~38 ℃，最适温度为28~33 ℃；适宜盐度为18~38，最适盐度为23~33；适宜光照强度为6 000~9 000 lx，最适宜生长光照强度为9 000 lx。在最适的环境条件下，藻体具有较高的日相对生长速率（RGR），藻胆蛋白和可溶性蛋白（SP）的质量分数最高，过氧化物酶（POD）的活性及丙二醛（MDA）的质量摩尔浓度最低，受环境的胁迫最小。在生长状态、光合色素和抗氧化等方面，芋根江蓠具有适应高温和中、高盐度环境条件的特性。
- 黄中坚宋志民杨晓赖学文刘涛陈伟洲
- 关键词：温度盐度光照强度生化组分
- 条斑紫菜壳孢子的抗生素敏感性研究被引量：3
- 2012年
- 以往研究紫菜细胞对抗生素的敏感性时,常以叶状体的酶解单离体细胞为材料,但由于来自同一个叶状体的体细胞处于不同的分化阶段,离体培养时,体细胞的成活、再生和发育途径均不相同,从而无法准确地判断抗生素对紫菜离体细胞的生长和发育影响。以成活、萌发和发育途径等几乎一致的条斑紫菜壳孢子为研究材料,较系统地观察了3种抗生素对壳孢子的成活、生长和发育的影响。结果表明:卡那霉素能促进条斑紫菜壳孢子的萌发、生长和发育。加卡那霉素培养7d,26%的壳孢子萌发体,其细胞数多于20个,比对照组多2倍,培养11d和18d,萌发体的平均长度分别为对照组的1.6倍和2.1倍。氨苄青霉素能显著地抑制条斑紫菜的壳孢子萌发、生长和发育,造成细胞的分裂速度减缓、叶状体发育异常。加氨苄青霉素培养7d,80%的壳孢子萌发体的细胞数少于15个,培养11d和18d,各试验组的壳孢子萌发体的平均长度均显著低于对照组,并且随着氨苄青霉素浓度的提高,萌发体的平均长度下降。氯霉素对条斑紫菜的壳孢子具有强烈的致死作用。加氯霉素培养7d,浓度大于100μg/mL的各试验组的壳孢子萌发体全部死亡;培养11d,低浓度组(50μg/mL)的萌发体也全部死亡,90%以上的萌发体的细胞数小于5个。由此得出,氯霉素是开展条斑紫菜基因工程的理想抗性选择压力。
- 薛兆亮严兴洪
- 关键词：条斑紫菜壳孢子氨苄青霉素氯霉素卡那霉素
- 印度产紫菜Pyropia chauhanii优良品系的选育与特性分析被引量：6
- 2016年
- 为培育出藻体薄且适合在我国南方高水温海区栽培的紫菜新品种,利用^(60)Co-γ射线辐照和高温胁迫处理印度产紫菜Pyropia chauhanii野生型品系(PC-WT)的叶状体,分离出优良品系PC-M,随后通过研究2个品系在耐高温性、生长、主要光合色素含量、单孢子和壳孢子放散量等方面的差异后发现,在18和23°C温度组中,2个品系的壳孢子存活率、分裂率和假根发生率均无显著性差异,但在27和29°C温度组中,PC-M品系的壳孢子存活率比PC-WT品系分别提高了250.7%和305.4%,分裂率分别提高了42.4%和67.1%,假根发生率分别提高了86.6%和175.3%;将在23°C下培养30 d的叶状体分别置于18、23、27和29°C下培养10 d,在18、23和27°C组中,PC-M品系的叶状体绝对生长率分别是PC-WT品系的5.1、5.3和7.5倍,特定生长率分别是PC-WT品系的1.3、1.3和1.8倍;在27°C下培养15 d或在29°C下培养10 d,PC-WT品系的叶状体均放散了大量的单孢子,藻体流失严重,仅剩下基部,而PC-M品系的叶状体均没有放散单孢子、藻体形态完整、光泽好、生长速率快,培养至30 d后才发生轻微的卷曲。与PC-WT品系相比,常温组(23°C)的PC-M品系的3种主要光合色素(chl.a、藻红蛋白和藻蓝蛋白)含量以及壳孢子放散量分别提高了39.4%、209.8%、94.8%和36.7%,但藻体的平均厚度反而减少了31.6%。上述结果证实,与PC-WT品系相比,PC-M品系具有藻体薄、色素含量高、生长快、耐高温、壳孢子放散量大、单孢子不放散等优点,有望被培育成适宜栽培的新品种。
- 陈莎莎丁洪昌严兴洪
- 关键词：优良品系叶状体壳孢子
- 圆紫菜人工色素突变体的诱导与分离被引量：4
- 2019年
- 为获得圆紫菜人工色素突变体,本文使用一定剂量的紫外线辐照其叶状体,培养数天后,在叶状体上出现了少量颜色变异细胞,它们呈斑点状无规则地分布在野生型细胞中间。再培养2～3周,这些色素变异细胞分裂形成了不同颜色的细胞块,其颜色呈浅绿黄、橄榄色、草绿、绿褐、黄褐、浅褐、深紫红和浅紫红色等。在辐照强度0～80μW/cm^2范围内,叶状体上色素变异细胞块出现的频率随辐照强度的增加而增加,但增加至80μW/cm^2以上时,随着辐照强度的增加,色素变异细胞块出现的频率反而下降,这表明80μW/cm^2为有效的辐照强度。将色素变异细胞块切下,置入充气瓶内充气培养,待其释放出单孢子,随后从单孢子萌发体中挑选出了黄褐、橄榄色、红色、褐红等纯色的突变体,并利用叶状体单性生殖分别获得它们的遗传纯合丝状体(品系)。各突变品系的F_1叶状体与各自母体的颜色一样,说明其颜色是可稳定遗传的。与野生型品系相比,各色素突变品系的F_1叶状体的生长速度、活体吸收光谱、3种主要光合色素和色素蛋白的含量及它们相互间的比值均发生了明显改变。
- 赵爽赵爽刘长军严兴洪
- 关键词：圆紫菜紫外线色素突变体特性分析
- 坛紫菜过氧化氢酶基因的克隆及表达特征被引量：6
- 2016年
- 过氧化氢酶(CAT)是植物细胞抗氧化酶的主要成员,在逆境胁迫下的活性氧(ROS)清除中发挥着重要的作用。本研究采用RACE扩增技术克隆获得了坛紫菜CAT基因的全长,被命名为PhCAT(Genbank收录号:KM655303)。该基因全长1983 bp,可编码包含542个氨基酸的多肽,与条斑紫菜CAT基因的序列相似性为83.08%。多序列比对和系统进化树分析结果确认PhCAT属于CAT基因家族。PhCAT基因定量分析结果显示,失水胁迫条件下,PhCAT的基因表达水平只在失水率≥60%时才显著上调;不同时间水平的高温胁迫条件均可诱发PhCAT基因的上调表达。而CAT酶活测定结果却显示,各种水平的失水胁迫条件下,坛紫菜细胞内的CAT酶活水平均显著低于正常条件下的酶活水平;高温胁迫24 h时,CAT酶活水平显著增强,而其余时间点的酶活水平则显著降低。研究表明CAT酶在坛紫菜高温胁迫应答中发挥着重要作用,但在失水胁迫应答中却没有发挥明显作用。
- 仵燕青肖海东许凯徐燕纪德华陈昌生谢潮添
- 关键词：坛紫菜过氧化氢酶基因克隆
- 坛紫菜“申福2号”的SSR分子标记被引量：1
- 2013年
- 利用微卫星(SSR)分子标记技术,对坛紫菜(Porphyra haitanensis)优良品系"申福2号"的丝状体和叶状体分别进行了特异性分子标记鉴定,结果发现:用9#引物(序列为F:TCACAATGGGTGATATGGC;R:CCACATTTAAGTCCGACTCTG)对"申福2号"丝状体的DNA进行扩增,出现了能区别于其他14个品系(6个优良品系,3个杂交品系,5个野生品系)的特异性条带。用该引物对室内培养的"申福2号"叶状体的DNA进行扩增,也均获得了与丝状体相同的特异性条带。此外,用该引物分别对栽培在不同海区和不同时期采收的"申福2号"叶状体进行验证,结果均出现了与丝状体相同的特异性条带。该特异性条带的DNA测序结果证实,9#引物产生的SSR标记反映了微卫星DNA重复序列的变化。通过SSR Hunter软件搜索到了设计引物时的核心序列,所得产物大小在预期长度范围内,是特异性扩增。通过BLAST比对得知,该序列在核酸数据库中没有同源序列,是一个新序列。通过DNAMAN软件分析得知,"申福2号"、"申福1号"之间序列差异较小,与坛紫菜霞浦野生种差异较大。这证实该标记反映的是种内品系间的差异,可以用于种内品系鉴定。上述结果表明,由9#引物扩增出的这一特异性条带可以认为是"申福2号"丝状体和叶状体的特异性标记,可用于该品系的种质鉴定。
- 张庆杰李琳严兴洪
- 关键词：坛紫菜微卫星DNA标记品系鉴定
