马铃薯纺锤块茎类病毒内蒙古分离株的克隆及序列分析

采用内蒙古自治区采集的感染马铃薯纺锤块茎类病毒(Potato spindle tuber viroid,PSTVd)的马铃薯材料,克隆了PSTVd的全长基因,命名为内蒙古分离株(PSTVd-IM),对其序列进行分析。结果表明,该序列大小为359 bp,其与俄罗斯的PSTVd分离株(EF044305.1)序列吻合。将该分离物与国内外已经报道的PSTVd株系进行了比较,构建了系统进化树,确定了其分类地位;通过序列比对和二级结构分析,发现PSTVd-IM与已报道的PSTVd三类致病类型株系:强株系(U23058.1)、中间株系(AY937179.1)和弱株系(M14814.1)的同源性分别为97.78%,98.61%和99.44%;且与这三种类型株系在中央保守区、致病区和可变区结构域存在差异,说明这些结构域可能与其致病性相关。PSTVd-IM的序列与二级结构分析有利于明确其来源及致病性的差异位点,对于PSTVd的致病机制的研究具有重要意义。     

马铃薯卷叶病毒CP基因的RT-PCR扩增

根据马铃薯卷叶病毒CP基因的序列设计合成了两对特异性DNA引物,用RNA提取试剂RNAplant从感病的马铃薯叶片中提取总RNA,在3′引物引导下以总RNA为模板反转录合成cDNA第一链,然后进行PCR,分别扩增出了长627 bp和336 bp的特异性PCR产物,其大小与预期的CP基因及其部分序列一致,实现了马铃薯卷叶病毒CP基因及其片段的简便、有效的RT-PCR扩增。     

湖南省马铃薯主产区马铃薯病毒种类及流行分析

马铃薯是世界第四大粮食作物,其病毒病危害严重。2010年对湖南马铃薯主产区采集的66个病毒标样进行了RT-PCR检测,结果表明,检测出的马铃薯病毒有马铃薯Y病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)、马铃薯X病毒(PVX)、马铃薯S病毒(PVS)、马铃薯A病毒(PVA)和马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVd)。其中PVS的检出率最高,为54.5%,其次是PVX,检出率为45.5%,PVY的检出率为39.4%,PSTVd和PVA的检出率均为21.2%,PLRV的检出率为18.2%。2~4种病毒的复合侵染现象较为普遍。PVY中重组型PVY占85.7%。     

胶孢炭疽病菌环境pH应答转录调控因子基因的克隆与分析

参照油梨炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)的环境pH应答转录因子基因Pacl设计l对特异性引物,以芒果炭疽病菌(C.gloeosporioides)基因组DNA为模板,扩增获得大小为2 625 bp的目的基因片段.序列分析结果表明,目的片断包含完整的阅读框,与油梨炭疽病菌C.gloeosporioides pac1基因相应片段长度相同,二者碱基序列同源性达97%.用RT-PCR技术获得pacl基因cDNA片段,证实目的基因片段中存在3个大小分别为59,50,71 bp的内含子.拼接的全长cDNA长1 755 bp,推测编码的氨基酸序列长584个氨基酸残基,与推测的油梨炭疽病菌pacl基因所编码的蛋白质同样大小,二者氨基酸序列相似性达99%,只有1个氨基酸的差异,可以肯定克隆的目的片段为C.gloeosporioides pac1基因,为进一步研究C.gloeosporioides侵染芒果时的pH调控奠定了基础.     

花生(Arachis hypogaea L.)CaM cDNA基因的克隆

提取花生幼嫩叶片总RNA,以逆转录cDNA第一链为模板,合成5'端和3'端引物,PCR扩增并克隆得到花生钙调蛋白基因的2个异型基因.序列分析表明,PCaM-1和PCaM-2均由447个核苷酸组成,共编码148个氨基酸.2个cDNA的核苷酸序列同源性为84%,编码区的氨基酸序列同源性为96%,仅有5处替换:F-L、T-A、M-T、M-T和L-F.     

茶树S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的克隆和序列分析

从茶树叶片中提取总RNA ,经反转录合成cDNA第一链。以cDNA第一链为模板 ,分别用三对PCR引物扩增SAM合成酶基因的中间主片段、 3 端和 5 端片段 ,最后经BLAST比较及重叠区域拼接得到完整的SAM基因序列。所得序列长 130 3bp ,编码 394个氨基酸。与中华猕猴桃、番茄、长春花SAM合成酶基因的核苷酸序列的同源性分别为 87% ,83 %和 83%。氨基酸序列与三角杨、猕猴桃、番茄、长春花等的SAM氨基酸序列的同源性为 92 %～ 90 %。证实所获得的基因序列为茶树SAM合成酶基因     

利用PCR方法从苎麻中检测出粉虱传双生病毒

从苎麻植株上采集了叶片呈现花叶和黄绿斑驳并扭曲的2个病样.用粉虱传双生病毒简并引物对2个样品进行了PCR检测,结果发现2个样品都能扩增到预期大小的DNA片段.PCR产物经克隆后进行序列测定,BLAST比对结果表明,此样品的DNA扩增片断序列与Hsinchu番茄曲叶病毒福建分离物(EF125190,EF125191)和台湾分离物(DQ866131)的同源性都为95%,推测侵染苎麻的双生病毒可能是Hsinchu番茄曲叶病毒.     

花生FAD2-RNAi载体基因AFLP标记的克隆及序列分析

以花生高油酸品种Sunolic95R和低油酸品种汕油162杂交组合的F1为试验材料,采用AFLP分子标记,用 100 对AFLP引物筛选出20个与△12-脂肪酸脱氢酶-RNAi载体基因遗传连锁距离为3. 87～8.91cm的差异片段,并回收纯化、克隆测序及NCBI上进行序列比对,最终获得了5个FAD2-RNAi载体基因的全序列(长度为589～763bp),通过分析得出:所获得的5个FAD2-RNAi载体基因的遗传连锁距离为3.87～6.59cm,序列间同源性达到88%～97%,与GenBank中已知的FAD2-RNAi载体基因序列相似性均达到85%以上,分别包含一个起始密码子与一个终止密码子,结果表明本试验采用AFLP技术获得的5个序列均为△12-脂肪酸脱氢酶-RNAi载体基因.     

类病毒在花卉类种子组织内分布的检测

<正>花卉研究所松下阳介研究员以番茄花芽形成组织中两种类病毒的分布差异为主题,报告了其研究结果。1类病毒是病原由马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVd)侵染马铃薯种子内部的胚珠等生殖器官可推测,PSTVd病毒不仅污染番茄种子的表面,甚至还可侵入到种子内部组织。有关PSTVd导致园艺花卉种子病害已有报道,期待本文对花卉种子类病毒的侵染分布研究及其检测技术的开发有所帮助。2确认新病害     

芝麻黄花叶病病原的分子鉴定

从芝麻黄花叶病株上分离得到花生条纹病毒2个分离物（Peanut stripe virus sesame isolate, PStV-se1和PStV-se2）,提取感病叶片的总RNA,RT-PCR扩增外壳蛋白基因（cp）片段。序列测定结果显示,cp基因含有861个核苷酸,编码分子量为32.4kDa的蛋白。2个株系cp基因与PStV其它株系核苷酸序列同源性为94.4%～99.9%,氨基酸序列同源性为93.7%～100%。株系间CP氨基酸序列系统进化树结果表明,芝麻分离物与中国其它寄主来源的PStV株系处于同一进化分支。     

大豆花叶病毒5个分离物的鉴定及外壳蛋白序列分析

通过生物学纯化与血清学鉴定(ELISA)得到5个大豆花叶病毒(SMV)分离物,利用RT-PCR法扩增其外壳蛋白(CP)基因片段并进行测序,结果表明:5个分离物CP基因全长均为795个核苷酸,编码产生265个氨基酸.同源性分析表明,5个分离物核苷酸序列同源性为91.1%～97.1%,由此推导的氨基酸序列同源性为98.1%～99.2%.结合5个分离物在8个大豆品种上的致病性反应得出,5个分离物在8个鉴别寄主上的致病性反应和序列差异的比较表明,分离物在8个鉴别寄主上致病性反应相差越大,其CP基因氨基酸序列差异就越大,由此证实SMV的CP基因与致病性反应之间有一定的联系.     

小麦16.9 kD热激蛋白cDNA克隆及其表达分析

为进一步了解小分子量热激蛋白在小麦耐热能力中的作用,根据玉米16.9 kD小分子热激蛋白的氨基酸序列,采用同源序列法进行序列拼接和引物设计,用RT-PCR扩增获得了1个源自小麦叶片的热激蛋白基因cDNA片段,即TaHSP16.9-1(GenBank登录号为EU649679).TaHSP16.9-1全长770 bp,5′非翻译区81 bp,3′非翻译区233 bp,开放阅读框编码151个氨基酸.序列分析结果表明,此蛋白与已知单子叶植物来源的同类基因高度同源,相似性介于78.3%～96.7%之间.定量RT-PCR表达谱分析显示,TaHSP16.9-1在小麦抽穗期的茎和旗叶以及幼苗期叶片中均能表达,其在小麦幼苗叶片中的表达受高温胁迫的诱导.     

我国马铃薯抗病毒基因工程研究进展

10年来我国已合成克隆了PVX、PVY、PLRV的外壳蛋白基因 ,复制酶基因 ,蛋白酶基因 ,基因调控序列 ,核酶cDNA及其他各种基因并进行了序列分析。建立了完善的致瘤农杆菌介导的马铃薯转化技术。通过外壳蛋白基因介导 ,复制酶基因介导 ,表达基因调控序列和核酶等基因工程途径 ,获得了一批不同程度上抗PVX、PVY、PVX和PVY ,PVY和PLRV ,PLRY及高抗PSTVd的转基因马铃薯栽培种。这些转基因马铃薯多数已进入田间试验。不久一批抗病毒的优质高产的马铃薯栽培种 ,经过进一步发育 ,必将在生产中推广应用。抗病毒转基因马铃薯培育成功 ,为我国马铃薯病毒病害防治开辟了一条崭新的途径 ,也必将有力地促进我国马铃薯生产的发展     

小麦ramosa2基因的克隆与序列分析

为了研究ramosa2基因在小麦中的功能,以普通小麦(Triticum aestivum L)中国春基因组为模板,玉米、高梁、水稻和大麦中ramosa2基因保守序列为参考设计引物,扩增到1条全长为771 bp的目的片段.序列分析表明,该核酸序列与高梁、玉米、水稻和大麦中ramosa2基因的同源性高达82.9%～95.2%;其预测编码的氨基酸序列与高粱、玉米、水稻和大麦ramosa2基因的氨基酸序列同源性达79.2%～95%.     

马铃薯主要病毒侵染不同品种症状及对产量的影响

马铃薯病毒病严重影响马铃薯产量和质量,因此,在马铃薯生产中防控马铃薯病毒病尤为重要。用马铃薯A病毒(Potato virus A,PVA)、马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)、马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)、马铃薯M病毒(Potato virus M,PVM)、马铃薯S病毒(Potato virus S,PVS)、PVY+PVA、PVY+PVX、PVY+PVS以及PVY+类病毒(Potato spindle tuber viroid,PSTVd)共9种病毒或病毒(类病毒)组合于苗期接种黑龙江省10个马铃薯主栽品种,调查这些品种的株高、产量、大薯率和植株症状的变化。结果表明,复合侵染中PVY和PSTVd和单一侵染中PVY对马铃薯品种高度影响最大。10个供试马铃薯品种对含有PVY侵染的5个处理(PVY、PVY+PVX、PVY+PVA、PVY+PVS、PVY+PSTVd)均表现出了明显的症状。PVY+PVX和PVY+PSTVd复合侵染对10个马铃薯品种的产量和大薯率影响较大。调查了生产中常见病毒病和类病毒在黑龙江省主栽品种上造成的症状和危害,有助于在生产中对病害的识别和防控,降低病害的危害,提高马铃薯的质量和产量。     

栽培大豆端粒相关序列的克隆及定位

以拟南芥的端粒重复序列(TR)为引物(TTTAGGG)3,在栽培大豆中扩增并克隆了1个574 bp的DNA片段.序列分析表明:该片段与大豆端粒相关序列的相似度高达92%～99%,与白玉草TR-TAS的间隔区的相似度为79%,与大麦和玉米等其它植物的TAS的相似度在16%～35%之间;这一片段含有14个拷贝的拟南芥类型端粒重复单元,并且还有30个重复单元发生了碱基突变(缺失、替换与插入).该端粒相关序列具有1个25 bp的保守重复单元,串联重复13个拷贝,且该序列的A+T含量高于60%,体现了卫星DNA的特征.该序列被定位在大豆3号染色体的近末端.     

马铃薯X病毒外壳蛋白基因的克隆及其原核表达载体的构建

将来源于国际马铃薯中心 (InternationalPotatoCenter ,ClP)PVX病毒毒源接种至烟草上 ,对表现明显症状的烟草叶片提取马铃薯病毒X (PVX)总RNA ,人工合成引物P1、P2 ,通过RT PCR扩增合成PVX cp的cDNA ,井将其克隆到pGEM T载体上。经限制酶谱分析后进行全序列测定 ,结果表明 :该基因由 714个核苷酸组成 ,编码 2 38个氨基酸 ,与文献 (分别来源于亚洲、非洲和欧洲 )报道的 4个 pVX cp基因相比同源性为 81%～ 95 % ,其编码的氨基酸同源性均在 90 %以上。说明PVX cp具有较高的保守性。用内切酶将PVX cp基因自克隆载体 pGEM切下 ,定向插入到表达质粒 pBV2 2 0的启动子Pr、Pl的下游 ,构建了该基因的原核表达载体pBV pvx ,为进行该基因的原核表达和抗血清的制备奠定了基础。     

低磷胁迫柱花草差异表达基因分析研究

研究柱花草在低磷条件下生长的分子机理和反应机制。采用cDNA-SRAP分子标记技术分离柱花草茎和叶在低磷胁迫下相关基因的差异表达片段,并对其进行生物信息学分析。结果表明,8对引物组合共扩增出差异片段195条,其中抑制型表达片段56条,诱导型表达片段92条,上调表达型差异片段36条,下调表达型片段11条,大小均在50~1000 bp之间。二次扩增后将特异性条带回收后进行测序,通过BLAST比对,共比对出14条差异片段的同源序列,其中8个差异表达的核苷酸序列与已知功能基因（JCVI-FLLj-1K4未知mRNA、NBS-LRR型抗病蛋白、ATP合成酶、醛固酮还原酶、叶绿体RF2）有较高同源性,5个序列与假定基因或预测基因（UPF0051蛋白、蛋白酶启动子、SCEI结合酶、吲哚-3-丙酮酸盐单氧酶）同源性较高。本研究为筛选柱花草响应低磷胁迫的差异基因提供参考。     

油菜野芥细胞质雄性不育恢复基因候选片段的克隆

根据植物细胞质雄性不育恢复基因编码的PPR（pentatricopeptide repeat）蛋白的特点,结合拟南芥PPR基因簇相似序列,扩增油菜野芥细胞质雄性不育(Nsa CMS) 基因组DNA,筛选出一对简并引物,在Nsa不育系育性恢复后的可育材料和野芥亲本中可以同时扩增出符合预期的片段。片段长度为309bp,与萝卜CMS恢复基因核苷酸序列的一致性为69%,与拟南芥1号染色体臂上PPR基因簇核苷酸序列的一致性大于70%,与含波里马（Pol）CMS恢复基因的白菜型油菜相关序列一致性达85%。该片段编码的氨基酸序列含有两个相邻排列的PPR基序,可作为Nsa CMS育性恢复基因的候选片段。     

碎米荠CarKCS基因全长CDS克隆、序列分析及表达载体构建

根据KCS基因的保守性设计引物,以高神经酸含量的碎米荠叶片DNA为模板(KCS基因无内含子),克隆碎米荠超长链脂肪酸合成的限速酶β-酮脂酰- CoA合酶(KCS)基因全长CDS序列,命名为CarKCS.Blast 比对及序列分析表明,目的片段序列和GenBank上报道的拟南芥KCS18序列同源性达到87％.CarKCS全长1518bp,不含内含子,编码505个氨基酸.生物信息学分析表明,所有的酶功能活性位点的氨基酸都存在,在N端都有两个,C端有一个高度疏水的跨膜结构域;CarKCS与KCS18同属于KCS基因家族的FAE1 - like亚家族.将目的片段连接到pFCC -5941.nap表达载体,经PCR和酶切检测,证明已成功构建了pNapin- CarKCS载体.