西瓜NBS类同源序列的克隆与分析(摘要)

R基因产物是植物抵抗病原物侵害的重要组成部分,在目前已经发现的植物抗病基因中,NBSLRR类占了绝大多数,在植物抗病基因中占有重要地位。NBS结构域是NBS-LRR基因编码蛋白中最保守的部分,含有8个保守基序,包括P-loop(又称Kinase-1a)、Kinase-2a、Kinase-3a和GLPL疏水结构域等。对西瓜NBS的克隆和分析将有助于筛选西瓜抗病基因及各种抗病基因的分子标记,而且通过对西瓜NBS的结构、表达和调控的研究,将有助于深入阐释西瓜的抗病机制。以根结线虫抗病西瓜材料‘红籽瓜’和感病西瓜材料‘ZDPI0006’为试材,根据西瓜NBS保守区设计简并引物及特异引物50对,根据葫芦科抗病基因序列在西瓜基因组数据库搜索同源序列,并以此设计特异引物1对,分别提取西瓜叶片g DNA和RNA并反转录成c DNA,采用PCR扩增西瓜抗病基因同源序列,琼脂糖电泳检测回收目标条带,克隆测序后结果提交到Gene Bank进行序列比对,提交至Pfam在线分析蛋白质功能,利用Clustalx与其他物种的抗病基因进行同源性分析,利用dnasp等软件进行序列多态性分析。结果表明,49对引物中共有43对引物在抗、感材料中成功扩增到目的片段,其中有4对引物在抗感材料中扩增出差异片段,简并引物W856在抗、感材料间扩增到一条约750bp的差异片段,测序结果提交至NCBI比对显示其与预测的黄瓜抗TMV的N端类似蛋白存在88%的同源性,根据葫芦科抗病基因在西瓜基因组数据库搜索同源序列设计的特异引物W6580在抗、感材料间扩增出大小一致的约800bp的片段,测序结果提交至NCBI比对,结果显示其与预测的黄瓜抗线虫类似蛋白存在90%的同源性,dnasp软件分析显示抗、感材料之间存在4个单核苷酸多态性位点。     

核桃NBS类抗病基因类似物的序列特征及其与炭疽病的抗性

正目的:利用同源序列法分离核桃的NBS(Nucleoti de binding site)类抗病基因类似物,为核桃抗炭疽病分子辅助育种及抗病基因的克隆提供基础。方法:以35个核桃优系为试材,利用接种法鉴定供试材料对炭疽病的抗性;根据已知植物抗病基因的保守结构域P-loop和GLPL设计简并引物,以核桃优系的基因组DNA为模板,通过PCR扩增NBS类抗病基因同源序列片段,并分析所得NBS类抗病基因类似物与     

RGA法克隆NBS-LRR类抗病基因同源序列及其在葫芦科作物上应用的研究进展

RGA克隆法是利用抗病基因产物的保守结构域人工设计简并引物,以植物gDNA或cDNA为模板进行PCR扩增而克隆植物抗病基因同源序列的方法。随着各种植物基因组测序计划的完成及计算机和生物信息学的发展,植物抗病基因的克隆取得了很大进展,目前人们已经从植物中克隆得到100多个抗病基因。研究表明,大多数抗病基因都存在NBS-LRR、STK、LZ、TIR等功能保守的结构域,其中大部分都为NBS-LRR类型,利用NBS-LRR保守结构域设计PCR引物已经从植物中扩增出大量的RGA。简要综述了已克隆NBS-LRR类抗病基因的结构特点和功能、RGA法克隆NBS-LRR类抗病基因同源序列及其在葫芦科作物上应用的研究进展,并探讨其未来的发展与应用。     

南瓜 NBS类抗病基因同源序列的克隆与分析

依据已克隆植物抗病基因的保守氨基酸结构域合成相应简并引物,通过PCR扩增从南瓜基因组DNA中分离了8条南瓜抗病基因同源序列,通过对其编码的氨基酸序列分析表明这些RGAs均含有P-loop及GLPL等植物抗病基因中的保守结构域.经BLAST分析表明,分离的南瓜RGAs与已报道的甜瓜等植物的RGAs有较高的同源性.南瓜RGA的分离将为进一步从南瓜中分离功能性抗病基因打下基础,也为研究南瓜种质资源的起源与进化提供借鉴.     

几个抗疫病性不同的辣椒材料抗病基因同源序列的分离与比较

 根据已克隆抗病基因的保守序列设计简并引物, 对9 个不同抗、感疫病的辣椒种质材料基因组DNA 进行抗病基因同源性序列的特异PCR 扩增, 经序列测定和同源性分析发现14 个抗病基因同源性序列(RGAs) 与辣椒抗疫病作用相关, 其中B 引物扩增的8 个RGAs 与烟草抗花叶病基因N 、拟南芥抗丁香假单菌基因RPS2 和亚麻抗锈病基因L6 的同源性较高, 属于广谱(细菌、病毒、真菌) 抗病基因同源序列; C 引物扩增的6 个RGAs 与番茄抗叶霉病基因Cf2 和Cf9 有较高的同源性, 与抗疫病作用密切相关。研究还发现, 高感疫病的辣椒基因组中也存在抗疫病相关RGAs , 这与已报道的辣椒抗疫病微效QTLs 位点则来于感病亲本基因组的研究结论一致。     

番木瓜丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶类抗病基因同源序列的克隆与特征分析

根据丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶类抗病基因产物催化结构域Ⅰ和Ⅸ的氨基酸保守序列设计简并引物,PCR扩增番木瓜叶片基因组DNA和cDNA。在NCBI中用BlastX比对发现,5个来自基因组DNA的克隆和4个来自叶片cDNA的克隆可能编码的氨基酸残基序列属于STK蛋白激酶类抗病基因同源序列片段和受体样蛋白激酶基因的同源片段,命名为gPK1-gPK5和cPK1-cPK4,在GenBank注册得到序列号分别为AY693385-AY693389,AY738762-AY738765。除克隆gPK5含有内含子之外,其它都发现了连续阅读框ORF。通过分析除Gpk5之外的8个克隆可能编码氨基酸序列中丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶类蛋白激酶的9个催化保守结构域Ⅰ-Ⅸ,并利用ClustalW软件对8个克隆和已报道的抗病蛋白水稻Xa21和西红柿Pto氨基酸残基序列进行分子系统进化树分析发现,8个克隆不仅是受体样蛋白激酶基因的同源片段而且是抗病候选基因片段。     

园艺及园林观赏植物抗病基因类似物的研究进展

目前已从不同植物中分别克隆出70余个植物抗病基因.根据已克隆的抗病基因的结构特征,可分为4大类:NBS-LRR、STK、胞外LRR、STK与胞外LRR.对于园艺及园林观赏植物抗病基因同源序列(RGA)的研究已应用在基因克隆、分子标记、基因定位和基因进化中,但相关报道较少.RGA的分析,对于在果蔬生产及园林绿化上指导我们培育具有广谱性抗病的植物品种具有深远的意义.     

柑橘类胡萝卜素合成关键基因研究进展

类胡萝卜素是柑橘成熟果实的主要色素 ,其含量和组成影响果实外观及营养价值。柑橘类胡萝卜素合成及调控研究已开始深入到分子水平 ,本研究小组现已成功分离柑橘类胡萝卜素合成主链上的所有 9个基因 (同源基因 )。介绍作者分离这些基因的过程和国内外对这些基因特性研究的最新进展 ,并展望今后研究的热点和趋势。     

菠菜NBS-LRR类抗病基因同源序列的克隆及分析

依据已知NBS-LRR类抗病基因的P-loop和GLPL两个保守结构域设计简并引物,对抗菠菜霜霉病商业杂交种RZ51-147、自交系12S3和12S4的基因组DNA进行PCR扩增、克隆和序列测定,共获得23条具有完整开放阅读框且含有NBS结构的抗病基因同源序列(resistancegeneanalogs,RGAs),编号为SP1~SP17、SP19~SP24,其在NCBI中的登录号为KX914865~KX914887。核苷酸比较分析结果表明,这23条RGAs大多与甜菜中推测的一些抗病蛋白基因或其他相关蛋白基因具有较高的同源性,其中SP1、SP2、SP5、SP6、SP10、SP11、SP12、SP13等8条序列均与甜菜RF45类抗病蛋白有着86%以上的同源性;SP3、SP4、SP8、SP9、SP24等5条序列与甜菜RPP13类抗病蛋白的同源性在85%以上,与向日葵抗霜霉病基因PI8相应区域的氨基酸序列相似性为32.20%~33.52%,且在进化树上聚为一类,推测其可能与抗霜霉病相关。同源进化分析结果表明,除SP7外,其余序列均为non-TIR-NBS-LRR类抗病基因,并与推导的氨基酸序列多重比较结果一致。     

马铃薯抗晚疫病主效基因R10的RGA-CAPS标记的开发

马铃薯晚疫病抗性基因R10,属于马铃薯抗晚疫病主效位点MLB单倍型之一,该位点已知的各单倍型基因均具有保守结构域,属于同一个R3a基因家族。将R3a基因和源于MLB位点的R3a基因的同源序列进行比对,根据它们高度保守的区域设计引物,以马铃薯晚疫病鉴别寄主MaR10(含抗晚疫病基因R10)、四倍体马铃薯栽培种Katahdin(不含已知抗病基因)及其杂交一代为试材,得到R3a的抗病基因同源序列,再结合限制性内切酶筛选,开发出与马铃薯抗晚疫病主效基因R10连锁的两个RGA-CAPS标记： RGA-600和RGA-1000,这两个标记距离R10基因0.25cM。     

大学校园绿地规划设计

近几年来,我国各地高校普遍实行扩招、合并,现在,许多大学都面临着改建、扩建、新建的问题.作为高等教育的物质依托,大学校园环境建设就显得尤为重要.因此,研究大学校园绿地规划设计的发展、原理、原则、规划方法及其与高等教育模式发展的内在关系,探讨适合当前高等教育体制和社会发展,体现高层次文化特色的大学校园绿化理论,可对当前及今后一段时期我国大学校园绿地规划设计提供理论支持和参考借鉴,从而为大学师生创造出更加优美而实用的绿化空间环境.     

增瓜灵在薄皮甜瓜上的应用研究

以薄皮甜瓜品种蜜宝为供试材料,研究喷施不同次数增瓜灵对甜瓜雌花分化、坐瓜节位、增产增收的影响。结果表明:使用增瓜灵后,甜瓜植株节间长度明显变短,侧蔓数量减少,每667m2减少整枝用工8个,雌花在子蔓连续发生,果实发育期缩短了3d。喷施1次和喷施2次增瓜灵处理的甜瓜产量分别比对照增产11.4%和19.2%,增收3553.61元·(667m2)-1和4772.80元·(667m2)-1。因此,合理使用增瓜灵,能有效抑制植株营养生长,促进生殖生长,从而满足增产增收和简约化栽培的生产需求。     

植物遮荫效应的研究进展

植物为了适应遮荫的环境,改变自身的生理生化特性,如叶绿素含量、光合特性、蒸腾特性、气孔导度、与光合作用相关的酶、膜脂过氧化物酶、膜保护酶活性、内源激素含量、游离脯氨酸含量及花色素苷含量等,从而保证植物体自身能在遮荫的条件下充分利用光能进行正常的生命活动.现从遮荫对植物生长环境、生长发育、生理生化特性等方面的影响介绍目前的研究进展.     

大白菜施用天然有机肥田间试验

天然有机肥系远用优质的鸡粪、烟末等为主要原料,经充分的酵和无害化处理后,制成营养全面,高效无污染的天然有机肥产品.     

脱硫废弃物对碱化土壤改良效果的评价方法研究

我国碱化土壤改良的面积不断增加,但是缺乏全面评价碱化土壤改良效果的方法。根据国内外研究现状,从脱硫废弃物成分测定、土壤质量评价以及农作物安全性评价3个方面对碱化土壤改良效果进行了分析研究,提出了一种评价脱硫废弃物应用于碱化土壤改良效果的方法体系,以期为碱化土壤改良效果评价的定量化和改良工程的评价提供参考。     

光照对豆薯生长的影响研究

通过对豆薯各生长时期进行50%的遮光试验。试验结果表明,全生育期遮光,不能形成块根和种子产量;幼苗期遮光苗素质下降;开花结荚期遮光,不能形成荚果;鼓粒期遮光,种子减产75.98%。因此,无论是豆薯块根或是种子生产均应选择光照充裕的适宜地区种植,特别是在山区应尽量选择山阳地块种植。     

百合病毒病媒介昆虫的研究

通过对百合病毒病媒介昆虫种类的调查与鉴定,研究其种群与百合病毒病病情间的关系。结果表明,桃蚜（Myzus persicae）是传播百合病毒病的主要种类;百合病毒病田间发病率与百株蚜量呈正相关（P〈0．01,r=0．8729）,说明百合种植地蚜虫数量较多,则病毒病严重;而蚜虫数量少,则病毒病发生较轻。因此控制迁入百合地的蚜虫数量是防治百合病毒病发生的关键措施。     

圆黄梨不同花粉和不同序位花的授粉试验

进行了圆黄梨不同花粉和不同序位花的授粉试验。结果表明，圆黄梨的最佳授粉品种为砀山酥梨，其次为金花梨。第2、3序位花所结果实品质最好。     

太阳能土壤消毒效果研究简报

对露地进行太阳能土壤消毒处理,10 cm深土壤温度最高可达53.6℃,比对照露地最高地温42.2℃高11.4℃,平均温度比露地高8.5℃.消毒处理21 d后,50℃以上的温度累计时间为66 h,达到杀灭多数土壤病菌所需的温度、时间,并具有明显的防草效果.     

菌根对植物抗盐碱性的影响机理研究

综合近年来国内外在菌根植物抗盐碱方面研究成果,从植物生理的角度总结和论述了在盐胁迫下菌根提高寄主抗盐碱性的机理,阐述了菌根在提高寄主抗性的同时对盐碱地土壤的改良作用,为用生物方法改良盐碱地提供参考。