基于基因芯片的梨品种S基因型鉴定的技术方法

梨是典型的配子体自交不亲和植物,梨品种自交不亲和基因型(S基因型)确定的研究对于梨的栽培和遗传改良具有重要的意义.综合分析了运用杂交授粉试验、PCR-RFLP技术、DNA序列分析、cDNA克隆等技术在确定梨品种S基因型方面的优点和不足之处,提出了运用基因芯片技术确定梨品种S基因型的新方法,并分析了该技术的优势以及在梨品种S基因型确定方面的应用前景.     

梨自交不亲和性研究的技术进展

综述运用杂交授粉试验、蛋白质产物分析、PCR-RFLP技术、DNA序列分析和cDNA克隆等技术确定梨品种自交不亲和基因型研究的技术进展,分析了这些技术在确定梨品种自交不亲和基因型确定方面的优点和不足之处,总结了运用这些技术研究梨自交不亲和性的成果,从基因型的确定和自交不亲和基因的应用角度提出了研究的前景.     

中国砂梨7个自交不亲和新基因的分离与测序

S-RNase是配子体自交不亲和植物雌蕊的基因产物,它降解具有相同基因型的花粉mRNA或rRNA,导致植物的自交不亲和.借鉴日本梨S-RNase基因的分析方法,对中国砂梨5个品种的基因组DNA进行PCR-RFLP系统检测和DNA序列分析,从中发现了7个新的S-RNase等位基因,分别命名为S11-RNase、S12-RNase、S13-RNase、S14-RNase、S15-RNase、S16-RNase和S25-RNase基因,其部分序列已登录到GenBank.     

13个‘新世纪’梨后代品种S基因型的鉴定

'新世纪'(Shinseiki)梨是日本培育的沙梨(Pyrus pyrifolia)的优良品种(梁林平等,2001; 杨健等,2001).近年来中国、日本、韩国利用'新世纪'梨进行杂交选育了许多优良品种,并广泛地栽培利用,这些品种都属于沙梨系统.沙梨是配子体自交不亲和品种,生产上常采用配置授粉品种或人工授粉等方法来克服自交不亲和性(佐藤昭宏, 2001).     

中国白梨S基因研究Ⅱ9个主栽品种S基因型的确定及S29-RNase新基因的分离鉴定

以中国白梨9个品种为实验材料,在分子水平上对其基因组DNA进行了PCR-RFLP系统检测、DNA序列测定及生物信息学分析,鉴定了6个品种的S基因型和3个品种的一个S等位基因,并从天生伏和蜜梨中分离鉴定了一个新的S等位基因,命名为梨S29-RNase基因,该基因与S13的DNA序列最接近,推导氨基酸序列与S13仅有2个氨基酸序列的差异.     

中国白梨S基因研究17个品种S基因型的确定和2个新S基因的鉴定

梨S基因型的确定对授粉品种的选择具有指导作用.采用PCR-RFLP检测、DNA序列分析和田间杂交试验,鉴定了两个新S-RNase基因,分别为S17-RNase和S21-RNase,同时确定了7个白梨品种的S基因型.S17-RNase和S21-RNase基因的内含子大小分别为142 bp和139 bp,HV区长度分别为16个和15个氨基酸,信号肽-P2的推导氨基酸长度分别为99个和98个氨基酸,信号肽大小均为27个氨基酸,C1大小均为11个氨基酸,C2大小均为12个氨基酸.白梨品种海棠酥、六瓣、恩梨、鸭梨、大核白、香椿、青梨等品种的S基因型分别为S1S12S19、S17S19、S1S19、S1S21、S16S19、S3S19、S19S19.该研究可为梨遗传改良和丰产栽培提供重要的理论依据.     

中国白梨S基因研究Ⅰ 7个品种S基因型的确定和2个新S基因的鉴定

梨S基因型的确定对授粉品种的选择具有指导作用.采用PCR-RFLP检测、DNA序列分析和田间杂交试验,鉴定了两个新S-RN ase基因,分别为S17-RN ase和S21-RN ase,同时确定了7个白梨品种的S基因型.S17-RN ase和S21-RN ase基因的内含子大小分别为142 bp和139 bp,HV区长度分别为16个和15个氨基酸,信号肽-P2的推导氨基酸长度分别为99个和98个氨基酸,信号肽大小均为27个氨基酸,C1大小均为11个氨基酸,C2大小均为12个氨基酸.白梨品种海棠酥、六瓣、恩梨、鸭梨、大核白、香椿、青梨等品种的S基因型分别为S1S12S19、S17S19、S1S19、S1S21、S16S19、S3S19、S19S19.该研究可为梨遗传改良和丰产栽培提供重要的理论依据.     

梨自交不亲和性研究进展

综述了梨自交不亲和性的研究进展,主要包括梨自交不亲和性的表现,梨花柱S糖蛋白的分离鉴定与作用机理,梨自交不亲和基因的克隆以及S基因型的确定等方面的研究成果,并提出了梨自交不亲和性研究中有待深入研究的问题.     

11个中国梨品种S基因型的鉴定

采用梨自交不亲和基因的特异引物"FTQQYQ"和"anti-IIWPNV",对11个梨品种的基因组DNA进行了特异PCR扩增,对扩增片段进行回收、克隆和测序。利用生物信息学软件对各序列进行比对分析,最后确定了各品种的S基因型,即早熟句句、新疆黄梨、绿句句、魁克句句等4个新疆梨品种的S基因型均为S22S28;圆香为S16S15,福安尖把为S16S22,晋蜜梨为S21S28,兰州软儿为SdS12,迟咸丰为S5aS18,红秀2号为S1S12,鸭广梨为S19S30。     

果树自交不亲和机理及应用研究进展

综述了果树自交不亲和性机理的一些研究进展。主要包括自交不亲和性的表现、自交不亲和基因(S-等位基因)的表达与克隆、由S基因编码所决定的植物自交不亲和性的关键功能性蛋白(S-糖蛋白)的鉴定、S-糖蛋白的结构与功能、果树S基因型确定等以及应用自交不亲和机理的几种方法，并提出了该领域尚待解决的问题。     

7个砂梨品种S基因型的确定及1个新S-RNase基因的分离鉴定

砂梨是重要的经济树种,表现出典型的配子体自交不亲和性,在生产和育种上需鉴定品种的S基因犁以确定品种间的亲和性.选取7个砂梨品种为试验材料,使用梨S-RNase(S基因)通用引物进行基因组PCR扩增,产物通过1.8%的琼脂糖凝胶电泳分析.结果表明:‘楚比香'等4个品种中产生了预期的2条电泳条带,而其他3个品种都只产生1条带产物,通过6%的聚丙烯酰胺电泳对该3个品种的PCR产物进一步分析,结果产物被成功分离.将7个品种中分离到的14个条带分别回收、克隆、测序及序列分析,从中鉴别出10个具有梨S-RNase基因序列特征的S基因,其中‘政和大雪梨'中494 bp的基因片段被鉴定为新的S基因,暂命名为S43-RNase(GenBank接受号EF566873).RT-PCR试验证明S43-RNase仅在化柱中特异表达,符合S-RNase的表达特征.通过比对S43-RNase的基因组序列和cDNA序列,确定其内含子大小为294 bp.在推导氨基酸水平上,S43-RNase与苹果亚科其他S-RNase表现出65%～92%的相似性.     

梨4个SFBB~(-γ)基因的分离及遗传多态性分析

By using PCR-based molecular method,four new pear SFBB-γ genes were isolated from 8 pear cultivars known as S-genotypes.Length of PCR products from eight pear cultivars was around 1 200 bp.Sequencing the specific PCR fragments revealed four new SFBB-γ genes that were respectively named as SFBB 16-γ (EU422956),SFBB 17-γ (EU422957),SFBB 28-γ (EU422960)and SFBB 35-γ (EU422958).As for different SFBB-γ genes,variation in amino acid was higher in F-box region and variable region 1,and lower in variable region 2 t...     

梨树生殖生物学研究进展

介绍了有关梨树的生殖生物学的研究概况,具体包括:梨树有性生殖过程中雌雄生殖系统形态结构、发育变化情况和受精过程;雄性不育的机理;梨树自交不亲和性的分子机理和S-基因型的鉴定。     

滇西北地区梨主栽品种花粉的亲合性研究

选择玉香梨、红雪梨、早酥梨、脉地湾梨4个滇西北地区梨主栽品种进行花粉亲合性试验。3a的试验结果表明,除早酥梨外,其它3个品种自花授粉坐果率低．红雪梨与脉地湾梨花粉亲合性差．玉香梨、红雪梨、富源黄梨3个品种问花粉亲合性好,可以互相作为授粉品种。     

3个大理州地方优良晚熟梨品种品质分析与比较

以漾濞玉香梨、巍山红雪梨、云龙脉地弯梨3个大理州晚熟梨主栽品种为试材,在果实外观品质观测的基础上测定果实固形物、总糖、总酸、维生素C和粗纤维等含量,并与北方的代表品种库尔勒香梨、鸭梨和黄冠梨等品种的品质进行比较。结果表明,3种梨采摘时含糖量较低,甜味比库尔勒香梨、黄冠梨和鸭梨差;3个梨品种的含酸量较高,维生素C含量丰富,酸味比库尔勒香梨、黄冠梨、鸭梨重,表现出特有的酸甜适度风味。     

梨果实细胞分裂期内参基因表达稳定性分析

【目的】果实细胞分裂期是果实品质调控的关键时期,qRT-PCR技术在果实品质研究中发挥着重要作用,qRT-PCR技术中内参基因的选择关系到检测结果的准确性。为了筛选出适合分析梨果实细胞分裂期基因表达水平的内参基因。【方法】分别以杜梨、香梨和鸭梨梨花露红期、盛花期的花托和授粉后10、20、30、40 d的梨果肉为研究材料,应用qRT-PCR技术,对TUB2、TUB1、TUB3、Actin1、Actin2、UBI、EF1α和GAPDH这8个内参基因在不同梨品种果实细胞分裂期的表达情况进行了分析,利用geNorm和NormFinder对候选内参基因的稳定性进行了分析评价;以FWL1为目标基因,验证了候选基因在同一花期不同梨品种之间表达的稳定性。【结果】Actin1在花期花托中的表达稳定性最高,TUB2在果期的表达稳定性最高,TUB2在总样本中的表达稳定性最高。以FWL1为目的基因对表达稳定性不同的TUB2、Actin1、Actin2和TUB1这4个候选基因的验证结果表明,以TUB2、Actin1和Actin2为内参基因时,FWL1在同一时期不同梨品种之间的表达模式基本一致,使用TUB1作为内参基因得到的FWL1在杜梨、香梨和鸭梨中的表达模式与应用TUB2作为内参基因时的表达模式完全不一致。【结论】Actin1是研究梨花期花托基因表达分析的首选内参基因;TUB2是研究果期果肉基因表达分析的首选内参基因,也是梨果实细胞分裂期基因表达分析的首选内参基因。     

砀山酥梨花芽分化及开花物候期观察研究

为确定砀山酥梨花芽分化时期,了解其开花过程,试验以砀山酥梨短枝顶芽为试材,采取田间摘叶法,统计花芽的生理分化时期;通过徒手切片、利用OlympusBX51显微镜拍摄记录花芽形态分化不同阶段的纵切面图片。结果表明,砀山酥梨花芽的生理分化始于6月初,持续到7月中下旬;花芽形态分化始期发生在7月下旬,9月中旬为雄蕊出现期,雌蕊出现期在10月中下旬。次年3月下旬,花芽开始膨大,经历花序伸长、花序分离、白蕾期、大蕾期、初花期、盛花期、末花期和谢花期,4月中旬,开花物候期结束。试验结果为促进砀山酥梨花芽分化、提高果实产量与品质,于花期采取适当的栽培管理措施,提供了理论依据。