苦瓜MAP30基因克隆与单倍型分析

【目的】以揭示苦瓜MAP30完整基因结构及单倍型为目的,为研究MAP30基因表达调控机制提供参考。【方法】以34份苦瓜初级核心种质为材料,参考苦瓜基因组序列,克隆MAP30基因,利用多种生物信息学软件分析苦瓜MAP30完整基因结构及单倍型。【结果】苦瓜MAP30基因全长920 bp,包括52 bp的5′-UTR,7 bp的3′-UTR,861 bp的ORF,无内含子序列,编码286个氨基酸。系统进化分析表明:MAP30蛋白与葫芦科其他植物的RIPs蛋白亲缘关系较远,MAP30蛋白在苦瓜属植物中保守性较强。通过比较34份苦瓜种质资源MAP30基因序列,共发现6个SNP位点,第1个SNP位于5′-UTR区,其余5个SNP位于编码区。SNP分组发现:34份苦瓜种质资源MAP30基因共存在3种单倍型。3种单倍型编码的氨基酸序列比对显示:共存在3个氨基酸变异位点,分别是第2位M/V、第69位R/H、第74位N/D,3个氨基酸变异位点分别对应于第2、3、4 SNP位点,第5、6 SNP位点并未引起氨基酸的改变。【结论】本研究克隆了MAP30完整基因结构并分析了MAP30蛋白与葫芦科其他植物的RIPs蛋白的亲缘关系,另外分析了不同苦瓜种质MAP30基因SNP分布情况及单倍型种类。     

超甜玉米bt2基因SNP位点的分析及分子标记辅助筛选

【目的】利用等位基因特异PCR技术对超甜玉米的基因型进行分子鉴定,建立根据单核苷酸多态性(SNP)进行分子标记辅助筛选的平台。【方法】根据超甜玉米基因bt2启动子区域序列设计引物,通过等位基因特异PCR扩增,对PCR产物进行测序,利用ClustalX软件,分析比较了32份超甜玉米自交系bt2基因启动子区域的核苷酸序列,并进行了分子鉴定。【结果】在扩增的888bp序列中有3个SNP位点,分别在bt2基因转录起始上游的-20,-103和-107bp处,通过对32份超甜玉米自交系的SNP位点分析,将其区分为AAA和GGG 2种单体型。【结论】利用3个SNP位点中的-103(A/G)位点进行等位基因特异PCR,成功地鉴定了超甜玉米自交系的基因型,建立了通过等位基因特异PCR辅助筛选bt2基因的平台。     

太空诱变节水抗旱稻的AFLP分析

【目的】将节水抗旱稻沪旱3号进行太空诱变后,对其繁殖的稳定后代材料进行AFLP分析,为获得与表型相关的、有价值的水稻突变基因奠定基础。【方法】从经太空诱变的沪旱3号（Hh3）种子在地面繁殖7代后得到表型趋于稳定的101份材料中选取7份材料,对其基因组进行AFLP分子标记分析,并在田间进行抗旱性鉴定。【结果】沪旱3号诱变株系的基因组平均突变率为10．5％。利用AFLP引物组合中的3对引物E-AAT／M-CCA、E-AAT／M-CCC和E-ATC／M—CGT进行选择性扩增,可获得3个特异的多态性条带,其大小分别为710、185、190bp,对应的突变株系分别为M371、M374和M340。在干旱胁迫条件下,诱变株系的抗旱性未降低,而产量相关性状明显发生改变;其中,5个变异株系的株高、7个变异株系的有效穗数、4个变异株系的千粒重、4个变异株系的理论产量和3个变异株系的实际产量均明显高于对照,而所有7个变异株系的结实率均低于对照。【结论】AFLP标记技术能够有效检测水稻变异材料基因组中的突变位点,是从分子水平研究植物空间诱变及其突变后代遗传变异的有效手段。     

转基因抗草甘膦棉花R1-3株系的分子特征鉴定

【目的】通过转化抗草甘膦除草剂基因G10aroA获得抗草甘膦除草剂的棉花转基因株系，对其进行分子特征鉴定分析，为今后棉花育种利用该株系提供必要的分子依据。【方法】利用农杆菌介导法，在草甘膦筛选条件下，通过组织培养获得棉花再生株系，利用Western blot对转基因棉花株系不同组织的外源蛋白表达进行检测；通过Southern blot确定株系中外源G10aroA整合位点的拷贝数；利用TAIL-PCR扩增外源基因整合位点侧翼序列，并通过NCBI BLAST工具比较分析其定位的染色体位置。【结果】通过草甘膦筛选，利用组织培养获得R1-3棉花再生株系；Western blot结果表明，外源基因在叶、苞叶、花、茎中均可正常表达，其蛋白大小约为46 kDa，与预期目标条带一致；基因组DNA酶切后杂交结果显示，R1-3株系外源序列的整合位点为单拷贝插入，其中，KpnⅠ酶切的杂交条带位于约6 557 bp处，Eco RⅠ酶切的2条杂交带位于略大于4 316 bp处；侧翼序列比对结果显示，外源序列融合到陆地棉A或D基因组的第11号染色体上，且在交换插入的过程中，左右边界的融合位点分别位于该染色体47 ...     

芸薹属栽培种ALS1-3的克隆及序列分析

【目的】揭示6种芸薹属植物乙酰乳酸合成酶(ALS)基因的结构特征,为ALS酶的遗传操作和抗除草剂种质创制奠定基础。【方法】利用特异PCR方法,对甘蓝型油菜(Brassica napus L.)、甘蓝(B.oleracea)、芥菜型油菜(B.juncea)、白菜型油菜(B.rapa)、埃塞俄比亚芥(B.carinata)、黑芥(B.nigra)等6个芸薹属16份材料的ALS基因进行扩增、克隆测序及生物信息学分析。【结果】除1个B.nigra材料未扩增出任何产物外,其余参试材料中均有PCR扩增产物,共成功克隆了30个ALS基因(GenBank登录号为KM816807~KM816836),且克隆的基因ALS1、ALS2、ALS3均不含内含子,只有一个开放阅读框。ALS1基因开放阅读框长为1 968bp,编码655个氨基酸;ALS2基因开放阅读框长为1 914bp,编码637个氨基酸;ALS3基因开放阅读框长为1 959bp,编码652个氨基酸。参试材料中,在ALS1基因中检测到7个SNP,其中4个导致氨基酸突变;在ALS2基因中检测到3个SNP,其中2个导致氨基酸突变;在ALS3基因中检测到25个SNP,其中2个导致氨基酸突变。在3类ALS蛋白中,ALS1和ALS3遗传距离较近,与ALS2的遗传距离相对较远。ALS1基因定位于C01染色体上,ALS2和ALS3基因定位于A01染色体上。【结论】参试的6个芸薹属不同材料间ALS1、ALS2、ALS3基因序列及其编码的蛋白序列均存在差异。     

苦瓜α-苦瓜素基因克隆与单倍型分析

为了揭示苦瓜α-苦瓜素基因的完整结构及单倍型,本研究以35份苦瓜初级核心种质为材料,克隆α-苦瓜素基因,结果显示,α-苦瓜素基因全长993 bp,包括60 bp的5'-UTR,72 bp的3'-UTR,861 bp的ORF,无内含子序列,编码286个氨基酸,α-苦瓜素蛋白含有RIP蛋白保守结构域。系统进化分析结果表明,除苦瓜RIP P16094.2外,α-苦瓜素蛋白与胶苦瓜3MRW_A的亲缘关系最近,而与苦瓜MAP30蛋白的亲缘关系较远。通过比较35份苦瓜种质资源α-苦瓜素基因序列,共发现5个SNP位点,5个SNP位点均位于编码区。SNP分组发现,35份苦瓜种质资源α-苦瓜素基因共存在5种单倍型。5种单倍型编码的氨基酸序列比对显示,共存在1个氨基酸变异位点,氨基酸变异位点对应于第5个SNP位点,第1、第2、第3、第4 SNP位点并未引起氨基酸的改变。该结果为进一步研究α-苦瓜素基因表达调控机制和不同单倍型编码蛋白功能差异奠定了基础。     

菜心群体中 AUF2 基因的遗传变异及其与农艺性状的关联分析

【目的】通过检测 Auxin Up-regulated F-box protein2（AUF2）基因在菜心群体中的自然变异，挖掘其优异等位基因，为菜心分子辅助育种提供理论参考。【方法】采用 PCR 扩增后直接测序的方法，检测AUF2 基因在 156 份菜心种质材料中的自然变异，利用 Tassel 5.0 软件的混合线性模型（MLM）对 AUF2 基因的变异位点与菜心群体的株高、单株质量、最大叶长、最大叶宽、最大叶柄长和叶绿素含量（SPAD）等 6 个农艺性状进行关联分析，以期发现显著影响菜心农艺性状的变异位点，并确定其优异等位变异及单倍型。【结果】经测序分析，在 AUF2 基因的 2 996 bp 扩增区域内共检测到 34 个变异位点，构成 36 个单倍型，表现出较高的核苷酸多样性（π = 0.00503）和单倍型多样性（Hd = 0.780），其上游非编码区 1 498 bp 内含 26 个 SNP 和 2 个InDel 位点，编码区 960 bp 内含 5 个 SNP 和 1 个 InDel 位点，而下游非编码区 538 bp 范围没有检测到变异位点。中性检验显示，AUF2 基因在群体中的 Tajima’s D 值、Fu and Li’s D* 值和 Fu and Li’s F* 值均为正值，且显著偏离中性选择，可能是群体平衡选择的结果。经关联分析发现，4 个 SNP 位点与菜心的单株质量、最大叶长、最大叶宽和最大叶柄长等 4 个农艺性状呈显著相关性，其表型解释率在 5.04% ~ 6.52% 范围；4 个优异等位变异构成的单倍型 Hap2 能显著增加菜心的单株质量，极显著地提高最大叶柄长的长度。【结论】AUF2 基因在菜心群体中存在丰富的变异，对菜心的部分农艺性状有显著影响，其优异等位变异和单倍型将有利于菜心品种的遗传改良。     

芝麻空间诱变品系（种）的DNA指纹分析

 【目的】揭示芝麻空间诱变品系（种）的DNA水平上的变异，探讨芝麻空间诱变的分子机理，以期为作物空间诱变育种提供理论基础。【方法】首次应用AFLP标记对芝麻空间诱变的3个品系（种）及原始对照种豫芝4号（未搭载处理的留地种子）进行DNA指纹分析。【结果】随机组合的30对AFLP引物对原始对照种及3个空间诱变品系（种）进行扩增，共获得1176条DNA谱带，其中多态性谱带625条，多态性位点比率为53.15%，每对引物均扩增出多态性，并且每一个空间诱变品系（种）与原始对照种间均扩增出多态性DNA谱带。利用NTSYS软件进行类平均法（UPGMA）聚类发现3个空间诱变品系（种）明显地聚在一起，与原始对照种存在较大差异。【结论】通过空间诱变能够在DNA水平上导致芝麻遗传物质变异，空间诱变是一种有效的育种途径。AFLP是一种研究植物空间诱变材料的高效率的分子生物学方法。     

利用Target SSR-seq技术鉴定温州蜜柑芽变材料

【目的】柑橘芽极易发生变异,用形态学的方法鉴定这些芽变材料,易受环境、栽培条件等因素影响,而利用深度测序技术开展柑橘芽变材料鉴定,能够获得变异位点的基因型;同时,建立的技术体系也有利于柑橘资源的精准鉴定、种质资源的遗传多样性研究和植物性品种权保护。【方法】本研究通过靶位点SSR测序技术对柑橘芽变材料开展鉴定。首先利用柑橘全基因组序列扫描发掘SSR,采用多态性较高的SSR位点用于柑橘芽变材料的区分,进一步利用多路复用PCR扩增构建SSR靶位点文库,并通过MiSeq深度测序方法对2份温州蜜柑芽变材料的SSR靶位点进行测序验证。再利用开发的SSR标记对22份优质柑橘种质资源进行遗传多样性分析。【结果】利用GMATA软件在克里曼丁红橘（Citrus clementina Hort. ex. Tanaka）参考基因组和温州蜜柑（Citrus unshiu Macf.）基因组中分别获得69 101个和80 193个SSR,其中以AT/TA为主的2基序SSR最多,3基序中以AAT最多,通过序列比对发掘出变异热点区域的高多态性SSR用于温州蜜柑芽变材料的检测,4对SSR引物能对22份柑橘材料进行准确区分。77对SSR靶位点的深度测序一次性对多个SSR位点进行基因分型,能准确鉴定出2份温州蜜柑芽变材料的SSR基因型,以及SSR在基因组上的准确位置。结合SSR以及SNP基因型,能够对2份温州蜜柑芽变材料进行有效区分。【结论】本研究开发了用于柑橘芽变材料区分的高效SSR位点发掘方法,结合靶位点多路扩增和Target SSR-seq的深度测序实现了柑橘芽变材料的高效区分。     

花生2-甲基-6-植基-1,4-苯醌甲基转移酶基因VTE3的克隆及多态性分析

【目的】分离花生2-甲基-6-植基-1,4-苯醌甲基转移酶（MPBQ MT）基因VTE3,揭示其分子生物学特征及遗传多态性。【方法】利用EST拼接、RT-PCR以及以DNA为模板的PCR扩增技术,从花生属栽培种中分离VTE3 全长cDNA;从不同类型栽培品种和花生属花生区组二倍体野生种（Arachis duranensis 和A. ipaensis ）中分离VTE3全长DNA,进行VTE3序列多态性分析,并构建VTE3的进化树。【结果】从3个栽培品种中分别克隆得到2条VTE3 cDNA序列（命名为rVTE3-1和rVTE3-2）,rVTE3-1和rVTE3-2的编码区长均为1 059 bp,二者同源性97.8%,存在10个变异位点,其中8个为SNP变异;二者均编码351个氨基酸,氨基酸序列同源性98.6%,存在5个氨基酸差异。从13个栽培品种分别克隆得到2条VTE3 DNA序列（命名为gVTE3-1和gVTE3-2）,13个品种间gVTE3-1的同源性为99.9%,gVTE3-2的同源性为100%。其中丰花2号gVTE3-1序列长2 710 bp,存在3个内含子,分别位于44-163、772-1 295和1 603-2 437 bp处;gVTE3-2序列长2 706 bp,也存在3个内含子,分别位于44-169、778-1 291和1 599-2 433 bp处。丰花2号gVTE3-1和gVTE3-2同源性96.6%,内含子区域存在36个SNP位点和3个限制性内切酶识别的多态性位点。从A. duranensis分离的VTE3 DNA序列命名为gVTE3-A,从A. ipaensis分离的VTE3 DNA序列命名为gVTE3-B。利用栽培种丰花2号gVTE3-1和gVTE3-2以及野生种gVTE3-A和gVTE3-B 4条DNA序列进行进化分析,推测序列gVTE3-1和gVTE3-2分别来自丰花2号的A、B染色体组。花生MPBQ MT氨基酸序列与其它物种的同源性较高,具有很强的保守性。【结论】本研究克隆了花生VTE3的全长cDNA和DNA;推断栽培品种的gVTE3-1和gVTE3-2分别来自A、B染色体组,不同染色体组的VTE3多态性位点丰富;不同栽培品种间等位基因核苷酸序列差异很小,所检测13个栽培品种的gVTE3-1以及野生种的gVTE3-A间存在等位变异,13个栽培品种的gVTE3-2以及野生种gVTE3-B间未发现等位变异。     

基于叶绿体基因trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的甘薯种质遗传多样性分析

【目的】利用叶绿体基因组（cpDNA）的间隔区序列（trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL）对甘薯种质进行遗传多样性分析,为其种质保护及开发利用提供理论依据。【方法】以从我国12个省份收集的52份甘薯种质为材料,从10个cpDNA间隔区序列的引物中筛选出能扩增单一、清晰明亮且稳定的序列引物,利用其PCR扩增筛选出间隔区序列,并进行测序及序列拼接。利用DnaSP 5.0进行序列特征分析,采用MEGA X计算52份甘薯种质材料的遗传距离,并构建系统发育进化树。【结果】筛选获得7对扩增结果较理想的引物,其PCR扩增产物经测序分析,共获得3个有效标记（trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL）。三者的拼接序列长度为2239 bp,共有7个变异位点,2个单一突变位点,5个简约信息位点,11个插入/缺失位点。在52份甘薯种质材料中,trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的变异位点数量（Vs）分别为1、1和5个,单倍型数目（H）分别为2、4和5个,拼接序列的单倍型数目为10个;核苷酸多样性（π）和单倍型多样性（H_dπ）最高的序列分别为trnT-trnL（π=0.00052）和trnH-psbA（H_d=0.535）。trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的Tajima’s D、Fu and Li’s D*和Fu and Li’s F*均无显著差异（P>0.05）,符合中性进化模式。基于拼接序列构建的系统发育进化树显示,52份甘薯种质材料的遗传距离为0~1.1848,平均遗传距离0.1018,其分为五大类,其中第Ⅰ类~Ⅳ类仅含有少量种质,其余41份种质归为第Ⅴ类。【结论】52份甘薯种质材料的遗传变异较为丰富,但种质材料间的遗传多样性低,与cpDNA特性和甘薯遗传背景狭窄有关。基于trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL的拼接序列更能准确分析甘薯种质的遗传多样性,且有效划分不同类群,为甘薯集团育种提供候选材料。     

葡糖醋杆菌高静水压诱变株AFLP体系的建立

【目的】从DNA分子水平研究葡糖醋杆菌及其经高静水压诱变后所得突变株的差异,优化建立了适合葡糖醋杆菌的AFLP技术体系,为细菌纤维素产生菌的高静水压诱变育种提供技术支撑。【方法】以1株从自制醋中分离出来的细菌纤维素产生菌J2及其经高静水压诱变后得到的高产细菌纤维素的突变株M438为材料,对选择性扩增程序的影响因素进行分析,优化建立葡糖醋杆菌的AFLP酶切体系,并对适合葡糖醋杆菌高压诱变前后差异分析的引物组合进行筛选。【结果】酶切模板DNA用量600 ng,酶切时间8 h,过夜连接(反应时间大于10 h),预扩增产物最适稀释倍数为500倍,从24对AFLP选择性扩增引物组合中筛选出了E-T/M-G为适合葡糖醋杆菌高静水压诱变前后差异分析的引物组合。供试2株菌的选择性扩增差异位点只有1处,经测序扩增片段长度为213 bp,提交Genbank比对,其与Gluconacetobacter hanseniiATCC23769 GXY0064基因组序列中24 917~24 723 bp片段相似度为99%。【结论】所建立的AFLP反应体系,适合葡糖醋杆菌J2及其突变株M438的AFLP分析。     

林麝FSHβ、LHβ基因多态位点与产香性能关联分析

【目的】为加快高产香林麝群体的选育,本文通过分析FSHβ和LHβ基因多态性位点与产香性能的关联性,以期从遗传水平上寻找林麝产香性能标记位点。【方法】研究利用新一代测序技术,采用DNA混池测序方法对100个林麝血液样本进行SNP扫描,重点关注2个候选基因的基因区或上下游2 kb区域;运用质谱分析,对74只林麝的20个候选SNP位点进行定位分析;再结合生产实际,利用产香数据与这些SNP位点进行关联分析。【结果】位于FSHβ的2个SNP和LHβ的1个SNP位点与林麝泌香性能高度相关(P0.05);这3个SNP均位于基因的非编码区,提示这些突变位点可能与顺式调控作用有关。【结论】3个突变位点的发现可作为分子标记运用于林麝的人工选育,并为高产香林麝群体培育选种提供辅助依据。     

120份棉花种质资源品质性状与遗传多样性分析

【目的】研究棉花种质资源纤维品质性状多样性，筛选出高品质种质资源，为棉花品种改良奠定基础。【方法】以新引进的120份国内外棉花种质资源为材料，采用田间种植的方法，利用田间表型结合分子标记技术，研究其纤维品质的品质性状整体状况及形状间的相关性，结合分子标记手段，分析种质资源进行遗传多样性。【结果】120份资源上半部平均长度均在33 mm以下，其中31份棉花样品马克隆值属于A级范围，断裂比强度最小为24.08,最大为38.4。共检测到95个多态性位点，平均每对引物检测到5.58个多态性位点。供试材料可分为2个类群，分类结果与其品质性状大致相同。【结论】120份种质资源的遗传多样性比较丰富；PSP25523-1、苏联棉5系、苏联棉28系和鄂抗棉7共4份材料纤维品质优良，可以作为优质亲本改良新疆棉花。     

对辣椒抗性基因Me3表现毒性的南方根结线虫 群体的SCAR分子标记

【目的】研究南方根结线虫（Meloidogyne incognita）Me3毒性变异群体的分子标记,用快速有效的分子方法来鉴定毒性变异的发生。【方法】以南方根结线虫的无毒群体以及抗性基因Me3毒性群体为材料,用根据南方根结线虫基因组设计的100对引物和19对来自文献的引物进行扩增,筛选出在3个种群中扩增的差异条带,设计SCAR引物,并建立多重PCR反应体系。【结果】得到了7对能在3个群体稳定扩增出差异条带的多态性引物,把其中的2个位点开发为SCAR标记,能够区分开3个线虫群体。多重PCR反应体系在无毒群体和Me3毒性群体中分别扩增出1条999 bp和1条629 bp的条带,在混合群体扩增出999和629 bp的2条带。【结论】成功开发了对Me3表现毒性的南方根结线虫变异群体的分子标记,可用多重PCR体系一次性鉴定Me3毒性变异的发生。     

利用CottonSNP63K芯片构建棉花品种的指纹图谱

【目的】利用SNP位点的单拷贝特性,结合陆地棉TM-1参考基因组序列信息,筛选基因组特异的SNP。【方法】以719份遗传背景来源广泛的陆地棉种质资源为材料,采用Illumina公司开发的Cotton SNP63K芯片,利用Genome Studio软件对芯片扫描所获得原始数据进行基因型数据质量控制,获得待测样品SNP位点的基因型数据。根据已公布的陆地棉TM-1基因组的两个版本——中国农业科学院棉花研究所版本Gossypium hirsutum(AD1)genome BGI v1.0与南京农业大学版本G.hirsutum(AD1)genome NBI v1.1为参考序列,对Cotton SNP63K芯片(63 058个SNP)各位点的侧翼序列分别进行全基因组Blast比对分析,以筛选具有单拷贝特性的特异SNP位点并用于样品指纹图谱的构建。【结果】利用Cotton SNP63K芯片对719份材料进行SNP位点基因分型,主要表现为无检出信号的SNP位点、无多态性的SNP位点、具有多态性的SNP位点,而具有多态性的SNP位点的分型结果又可分为单位点SNP(基因组特异SNP)、双位点SNP和多位点SNP。通过对两个已公布的陆地棉TM-1参考基因组序列Blast比对结果表明,中国农业科学院棉花研究所TM-1基因组版本比对获得基因组特异SNP标记为5 474个,而南京农业大学TM-1基因组版本比对获得基因组特异SNP标记仅为1 850个,两者共有的特异SNP为1 594个,进一步通过分型效果、检出率及多态性3个评价指标,筛选score值≥0.7,call frequency值≥0.95,且MAF值≥0.2的SNP位点,获得471个分型效果理想,检出率高且多态性较高的特异SNP位点。在471个SNP位点中,430个位于染色体上,41个位于scaffold片段上。考虑到标记间的连锁程度,剔除连锁标记37个,最终获得393个核心SNP位点。利用393个核心SNP构建了719份品种资源的特征DNA指纹图谱,除个别材料之间遗传背景高度相似、基因型完全一致外,97%的材料均能实现准确有效的鉴别。【结论】筛选出393个基因组特异的SNP,并利用这些核心SNP构建了719份资源材料的特征DNA指纹图谱,为SNP分子标记应用于棉花重要性状遗传改良提供了参考。     

利用芥菜转录组信息挖掘SSR标记及用于种质分析

【目的】为开发高效的芥菜Brassicajuncea.分子标记。【方法】本研究通过对芥菜转录组测序的信息搜索SSR位点并分析其分布特点,应用Primer 3.0软件设计SSR引物,随机选择50对引物扩增44份芥菜种质,检测其多态性。【结果】芥菜转录组测序共获得55 636条unigene,全部序列有48 193 376 bp;有7 834条unigene包含SSR的序列,从中鉴定出9 526个SSR位点,其中有1 371条序列包含1个以上SSR,复合SSR有572个,SSR发生频率为14.08%。优势重复基序为三核苷酸和二核苷酸,分别占总SSR的51.12%和41.91%。二核苷酸重复基元中以AG/CT为优势重复基元,占总位点的34.74%,三核苷酸重复基元以AAG/CTT为主,占总位点的18.30%。共设计出21 282对SSR引物,随机选择50对引物进行PCR扩增,其中41对扩增出清晰可重复的预期条带,17对(占34%)在44份芥菜种质中表现出多态性。应用UPGMA得到将44份供试材料分为4大类聚类图,可准确地体现了芥菜种质材料的关系。【结论】根据芥菜转录组数据能开发出类型丰富、效率较高的SSR标记,为芥菜亲缘关系分析和遗传图谱构建等提供更可靠的标记。     

大豆7S球蛋白(α+β)-亚基缺失型种质的α-与β-亚基基因的测序与分析

 【目的】明确大豆7S球蛋白（α+β）-亚基双缺失特性是否是由于α-与β-亚基基因的缺失或变异引起的。【方法】聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析和α-与β-亚基基因的PCR扩增、克隆、测序和序列比较。【结果】该种质α-亚基基因特异性引物的PCR扩增结果与对照基本一致,β-亚基基因的则与对照不同。α-亚基基因扩增片段与对照的同源性较高,为90.9%, 二者的区别主要存在于扩增片段的5′-端;β-亚基基因间的同源性较低,仅为53.1%。另外,在该材料β-亚基基因扩增片段的两端,检测到一对短的反向重复序列。【结论】该种质α-与β-亚基同时缺失的特性不是由α-与β-亚基基因的缺失引起的;α-与β-亚基基因的扩增序列与对照存在一定的差异,基因序列间的差异是否为导致α-与β-亚基缺失的直接原因,尚需进一步研究确认。     

紫外诱导下麦长管蚜细胞色素b基因和SOD基因的克隆与序列分析

【目的】证实前期消减文库的研究结果,揭示紫外诱导条件下麦长管蚜的生态遗传机理。【方法】根据前人研究证明的细胞色素b基因和SOD基因的保守性区域,设计特异性引物,采用RT-PCR方法,扩增紫外线照射24,48h和对照麦长管蚜变异基因的部分序列,进行测序及核苷酸分析,并推导氨基酸序列。【结果】RT-PCR扩增分别得到长度420bp的细胞色素b基因cDNA片段和357bp的超氧化物歧化酶(SOD)基因cDNA片段。序列分析表明,细胞色素b基因编码140个氨基酸残基,30W紫外辐射48h处理的麦长管蚜细胞色素b基因突变位点为3个,其编码的氨基酸序列变异位点为2个;SOD基因编码119个氨基酸残基,且对照与处理的序列一致,未发现变异位点。【结论】紫外诱导条件下,麦长管蚜细胞色素b基因发生突变部分的具体位点已经找到,其突变方式为转换和颠换;SOD基因未发现变异位点。     

转HaNAC基因棉花的分子鉴定及遗传稳定性分析

棉花是世界上重要的经济作物之一。为创制和改良棉花抗旱新品种提供种质资源及遗传育种研究提供理论依据，通过染色体步移技术明确外源基因在棉花染色体上的插入位点、序列及染色体信息，研究了转梭梭HaNAC基因的棉花材料对干旱胁迫的响应能力，确定了HaNAC基因的物理位置，鉴定了其遗传稳定性。研究结果如下：(1)本研究对转HaNAC38转录因子基因棉花材料进行了分子鉴定，通过PCR扩增、电泳检测及测序证实了转基因植株中分别存在标记基因和目的基因序列。应用半定量PCR,证明了HaNAC38基因在棉花受干旱胁迫后表达量上调。这些结果说明转HaNAC38基因T6代棉花植株的遗传稳定性。(2)通过标记基因的初步筛选获得阳性植株后，对转基因棉花进行外源基因的检测鉴定，利用获得的序列设计染色体步移引物，通过巢式PCR方法获得转HaNAC38基因棉花的T-DNA序列在基因组中的插入位置，结果定位到棉花基因组A11染色体第26 202 323 bp处。根据已知的棉花基因组信息，通过鉴定，共筛选转HaNAC38基因的棉花材料5个株系，为创制和改良棉花抗旱新品种提供了亲本材料。