赵瑞 作品数:29 被引量:151 H指数:7 供职机构: 北京林业大学生物科学与技术学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 高等学校学科创新引智计划 北京市自然科学基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 环境科学与工程 经济管理 更多>>
生物质能源原料林种植模式经济效益及全生命周期能耗分析 能源短缺和环境污染是当今世界亟待解决的两大问题。目前,能源的使用主要以化石燃料为主,但化石燃料不可再生,其储量逐渐消减;传统化石燃料燃烧产生的废气和其他燃烧废料,对环境造成了很大的影响,环境污染问题日益严重。因此,寻找具... 赵瑞关键词:生物质能源林 生物柴油 文献传递 胡杨PeXTH基因的克隆及其转基因烟草的抗镉性分析 被引量:2 2014年 【目的】克隆胡杨木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶基因PeXTH,并研究该基因和植物抗Cd2+性之间的关系。【方法】利用RT-PCR方法从胡杨中克隆一个木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶基因PeXTH,将该基因的全长cDNA克隆到植物表达载体pGreen0029上,然后通过农杆菌介导法,将重组表达载体转入烟草,并对转基因烟草的抗Cd2+能力进行初步分析。【结果】PeXTH基因的开放阅读框(ORF)长867bp,含ATG起始密码子和TAG终止密码子,编码由288个氨基酸组成的蛋白;多重氨基酸序列比对结果显示,PeXTH蛋白含有木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶(XTHs)的保守催化活性域DEIDFEFLG和N-糖基化位点NLSG;Real-Time PCR检测结果表明,PeXTH基因已经成功在2个转基因株系(L6和L14)中过表达;Cd2+胁迫后,转基因烟草根组织中积累的Cd2+含量显著高于野生型,而叶组织中积累的Cd2+含量明显低于野生型;Cd2+胁迫下,转基因烟草叶片的相对电导率显著低于野生型,但抗氧化酶活性、营养元素含量、叶片净光合速率和蒸腾速率等生理指标都要明显高于野生型。【结论】PeXTH基因的过表达提高了烟草对Cd2+的抗性,为进一步深入研究PeXTH基因在植物抗Cd2+机制中的作用奠定了良好基础。 韩彦莎 鲁彦君 于瑞 赵瑞 沈昕 陈少良关键词:烟草 毛乌素沙地南缘人工恢复植被对沙地土壤理化性质的影响 被引量:6 2013年 [目的]探讨人工恢复植被对沙地土壤特性的影响。[方法]选取毛乌素沙地南缘生长年限相同的5种代表性人工恢复植被(油蒿、沙柳、花棒、小叶杨和紫穗槐)样地为研究对象,以裸露沙地为对照,研究不同人工恢复植被样地的土壤理化性质。[结果]人工恢复植被能够改善沙地土壤理化特性,不同植被对土壤的作用强度不同;紫穗槐和花棒样地的土壤容重等物理性质改善明显;人工恢复植被样地的土壤粒度频率分布均呈现双峰,紫穗槐样地土壤平均粒径最小,分选性最差;人工恢复植被对沙地土壤养分改良效果不明显。[结论]人工恢复植被对沙地土壤特性具有一定的影响,沙地土壤物理性质改良效果显著,而沙地土壤化学性质改良效果不显著。 关其格 浩必斯嘎拉图 杨越 韩永娇 武智勇 宋双双 赵瑞关键词:人工植被恢复 土壤理化性质 毛乌素沙地 CDPKs在植物适应非生物胁迫过程中的调节作用 被引量:9 2015年 CDPKs(calcium-dependent protein kinases,CDPKs)在植物适应非生物胁迫过程中发挥了重要作用,CDPK家族成员众多,在植物种间分布广泛,并且定位于不同的细胞器中。CDPKs是植物细胞钙信号转导的重要感受器,通过作用于多种多样的互作底物,参与植物对干旱胁迫、盐胁迫和低温胁迫的适应。在分子水平上,CDPKs通过磷酸化调节不同的底物蛋白的活性,进而实现基因表达调控、离子平衡调控和活性氧平衡调控,从而发挥各自的生物学功能。本文综述了CDPKs在植物逆境信号网络中的功能,并对将来的研究方向进行论述。 刘亚茹 吕丽莎 程瑾 司婧娜 赵瑞关键词:非生物胁迫 信号转导 毛乌素沙地南缘人工恢复植被对沙地土壤理化性质的影响(英文) 被引量:2 2014年 [目的]探讨人工恢复植被对沙地土壤特性的影响。[方法]选取毛乌素沙地南缘生长年限相同的5种代表性人工恢复植被(油蒿、沙柳、花棒、小叶杨和紫穗槐)样地为研究对象,以裸露沙地为对照,研究不同人工恢复植被样地的土壤理化性质。[结果]人工恢复植被能够改善沙地土壤理化特性,不同植被对土壤的作用强度不同;紫穗槐和花棒样地的土壤容重等物理性质改善明显;人工恢复植被样地的土壤粒度频率分布均呈现双峰,紫穗槐样地土壤平均粒径最小,分选性最差;人工恢复植被对沙地土壤养分改良效果不明显。[结论]人工恢复植被对沙地土壤特性具有一定程度的影响,沙地土壤物理性质改良效果显著,而沙地土壤化学性质改良效果不显著。 杨越 孙宏 韩永娇 武智勇 宋双双 赵瑞关键词:人工植被恢复 土壤理化性质 毛乌素沙地 过表达胡杨PeRIN4基因拟南芥提高质膜H^+-ATPase活性和耐盐性 被引量:7 2017年 本文克隆了RIN4(RPM1-interacting protein 4)在胡杨中的同源基因PeRIN4,并在拟南芥中进行过表达,通过研究转基因株系的耐盐表型、质膜H^+-ATPsae活性及H^+、Na^+、K^+等的动态离子流,揭示了PeRIN4基因在植物响应和适应盐胁迫环境中的作用。利用定位载体p Green0029-PeRIN4-GFP瞬时转化拟南芥叶肉细胞原生质体的方法,对胡杨PeRIN4蛋白进行亚细胞定位,发现该蛋白定位在细胞的胞质中。耐盐表型实验结果显示,在100 mmol/L NaCl处理下,拟南芥PeRIN4过表达株系(OE1和OE8)的生存率和根长均明显高于野生型(WT)和转空载体拟南芥(VC),说明PeRIN4基因能够提高拟南芥的耐盐性。与WT和VC相比,拟南芥PeRIN4过表达株系质膜H^+-ATPsae的活性较高。动态离子流数据显示,在盐胁迫下,PeRIN4过表达株系外排H^+和Na^+离子的能力强于野生型和转空载体拟南芥,然而K+的外流却弱于WT和VC。因此,PeRIN4蛋白具有调节质膜H^+-ATPsae活性的功能。拟南芥质膜H^+-ATPsae活性的提高主要有两方面的作用:一是可以增强H+泵的质子动力势,驱动Na^+/H^+逆向转运蛋白,提高Na^+外排的能力;二是抑制质膜的去极化,减少K+离子通过去极化激活的外向型K^+通道(DA-KORCs)和非选择性阳离子通道(DA-NSCCs)外流,维持了K^+/Na^+平衡,从而提高PeRIN4转基因拟南芥的耐盐性。 张一南 王洋 张会龙 尧俊 邓佳音 赵瑞 沈昕 陈少良关键词:耐盐性 转基因拟南芥 外生菌根真菌Paxillus involutus吸收Cd^(2+)及H_2O_2对Cd^(2+)内流的调控作用 被引量:4 2018年 【目的】本文研究了外生菌根真菌Paxillus involutus对Cd^(2+)的吸收作用以及H_2O_2对Cd^(2+)内流的调控作用。【方法】以Paxillus involutus的2种菌株MAJ和NAU为研究材料,利用50μmol/L Cd Cl2对材料进行24 h处理,应用非损伤微测技术测定菌丝的Cd^(2+)和Ca^(2+)离子流。【结果】结果显示,Cd^(2+)处理后,MAJ和NAU菌丝的Cd^(2+)内流增强,同时也显著促进了Ca^(2+)的内流。Ca^(2+)通道抑制剂(Verapamil、Gd Cl3、TEA)处理后,Cd^(2+)和Ca^(2+)内流强度均明显减弱,表明Cd^(2+)是通过钙通透性离子通道(Ca PCs)进入菌丝细胞的。Cd^(2+)处理促进了Cd^(2+)和Ca^(2+)的内流,很可能是Cd^(2+)激活了菌丝质膜的Ca PCs。Ca^(2+)和Cd^(2+)的竞争性实验结果显示,高浓度的Ca^(2+)抑制菌株MAJ和NAU的Cd^(2+)内流;反过来,测试液中Cd^(2+)浓度的提高也明显降低了Ca^(2+)的内流强度,这证明Ca^(2+)和Cd^(2+)是竞争性地通过Ca PCs进入菌丝细胞的。此外还发现,H_2O_2(1.0 mmol/L)能增强菌丝的Cd^(2+)和Ca^(2+)内流,而ROS清除剂DMTU却显著抑制了菌株对Ca^(2+)和Cd^(2+)的吸收,表明H_2O_2在调控菌丝细胞Ca PCs介导Cd^(2+)内流的过程中具有重要作用。【结论】综上,外生菌根真菌Paxillus involutus对Cd^(2+)具有富集作用并且可以通过H_2O_2激活Ca PCs促进Cd^(2+)内流。 朱智梅 张玉红 撒刚 刘建 马旭君 邓晨 赵瑞 陈少良关键词:镉胁迫 非损伤微测技术 胡杨Ring finger E3连接酶PeRH2提高烟草耐旱机制研究 被引量:6 2015年 近期研究表明泛素化在植物胁迫响应中扮演一个关键的角色。作为泛素-蛋白酶体系统(UPS)中的关键酶,泛素E3连接酶更是在细胞的新陈代谢中起着重要的作用。本文从胡杨中克隆了一个C端含有Ring finger结构域的蛋白(152个氨基酸)编码基因(Pe RH2),经过序列比对推断该基因编码产物为泛素E3连接酶,属于Ring finger家族中的Ring-H2构型。研究显示,甘露醇胡杨苗木在255 mmol/L甘露醇胁迫下,叶片Pe RH2表达量上调。拟南芥原生质体中瞬时表达融合质粒p Yellow0029-Pe RH2的研究表明,Pe RH2蛋白定位于细胞核。以农杆菌介导法将Pe RH2转入烟草,Sq RT-PCR结果显示,Pe RH2在转基因烟草中获得过表达。在255 mmol/L甘露醇处理下,转基因烟草幼苗耐受渗透胁迫的能力高于野生型和转空载体烟草。干旱处理后,转基因烟草的叶片保水力明显高于野生型和转空载体烟草,而叶片相对电导率、MDA的含量也要低于野生型和转空载体烟草。因此,过表达Pe RH2能够提高烟草的抗旱能力。 钱泽勇 张会龙 荆晓姝 申泽丹 邓澍荣 赵瑞 沈昕 陈少良关键词:RING FINGER 亚细胞定位 抗旱性 广西平果县退耕还林工程生态效益监测与评价研究 广西平果县在2002~2007年间,退耕还林18951.91hm2,涉及14个乡(镇、林场),截止2012年,累计效益面积达119063.40 hm2。本研究通过野外调查与室内试验对平果县不同退耕还林地生物量、土壤理化性... 赵瑞关键词:退耕还林工程 生态效益 环境价值 过表达秋茄C2H2型锌指蛋白基因KcZFP提高烟草耐盐性 被引量:6 2013年 基因转录调节是植物对非生物胁迫适应机制的一个重要方面,转录调节因子在胁迫信号转导途径中调节下游基因的表达,在建立植物对胁迫适应性过程中起到重要作用。锌指蛋白是功能多样的转录调节因子蛋白家族,家族成员在植物响应非生物胁迫方面扮演着重要角色。本研究以秋茄C2H2型锌指蛋白编码基因KcZFP为目的基因,在烟草中过表达KcZFP,分析C2H2型锌指蛋白在植物耐盐性中的作用。研究结果显示:转基因株系中,KcZFP表达量显著提高。过表达KcZFP的烟草植株的耐盐性明显提高,在200mmol/LNaCl处理的条件下,KcZFP过表达烟草中脯氨酸水平远高于野生型植株。对光合作用参数比较分析显示,在KcZFP过表达植株中净光合速率受盐胁迫的影响小于野生型植株,光合系统在一定程度上得到了保护。研究结果说明KcZFP作为转录调节因子参与了植物的渗透调节,对植物的耐盐性具有贡献。 于瑞 胡月 黄旭新 申泽丹 韩彦莎 邓澍荣 赵瑞 沈昕 陈少良关键词:秋茄 C2H2型锌指蛋白 转基因烟草 耐盐性