2种羊巴贝斯虫的核型及系统发育分析

为明确引起羊巴贝斯虫病的病原虫莫氏巴贝斯虫临潭株(Babesia motasi Lintan,BLT)及羊巴贝斯虫未定种新疆株(Babesia sp.Xinjiang,BXJ)的核型和亲缘关系,通过DNA大片段脉冲场凝胶电泳(PFGE)和三代高通量测序对2种虫体进行核型分析和系统发育分析。结果表明:2种巴贝斯虫都有4条染色体,但基因组的大小与核型分析不一致,莫氏巴贝斯虫临潭株基因组大小为11.1 Mb,4条染色体大小分别为6.0 Mb、3.0 Mb、1.1 Mb和1.0 Mb;羊巴贝斯虫未定种新疆株基因组大小为7.0 Mb,4条染色体分别为2.4 Mb、2.0 Mb、1.7 Mb和0.9 Mb;羊巴贝斯虫未定种新疆株与牛巴贝斯虫的亲缘性较近,而莫氏巴贝斯虫临潭株与双芽巴贝斯虫的亲缘关系较近。     

新麦草种质染色体倍性鉴定及基因组估测

【目的】利用流式细胞仪检测新麦草种质的染色体倍性和基因组大小,为新麦草的种质鉴定及遗传育种研究提供基础数据。【方法】以31份新麦草种质为材料,利用流式细胞仪检测新麦草种质染色体倍性、核DNA含量,通过根尖染色体压片法验证检测结果。同时用已知基因组大小的黑麦草(Lolium perenne L.)和大麦(Hordeum vulgare L.)为对照,采用外标法估测新麦草的基因组大小。【结果】31份新麦草种质中,四倍体材料2份,分别为200803和595289号,占新麦草种质的6.45%;其余29份材料均为二倍体,占新麦草种质的93.55%。二倍体新麦草基因组大小为6.73 Gb,核DNA含量为(13.74±0.483) pg,四倍体新麦草基因组大小为13.62 Gb,核DNA含量为(27.842±0.681) pg。经根尖染色体制片法验证,二倍体新麦草种质体细胞染色体数为2n=2x=14,四倍体新麦草种质染色体数为2n=4x=28。根尖压片法和流式细胞仪法对新麦草种质染色体倍性鉴定结果完全一致。【结论】明确了新麦草种质的染色体倍性及基因组大小。     

基于流式细胞术和基因组Survey的绣球基因组大小及特征分析

绣球花序饱满、花型多样、花色丰富,是重要的观赏植物.很多绣球品种种植在酸性含铝的土壤中时,花序可由红色变为蓝色、紫色或蓝紫色,使其更受消费者喜爱.但绣球基因组信息缺乏,基因资源开发和分子机制研究相对滞后.利用流式细胞术和基于K-mer分析的基因组Survey技术估测绣球主栽品种"Bailer"(商品名:Endless SummerTM,中文名译为无尽夏)的基因组大小.流式细胞术分析结果表明,以豌豆(Pisum sativum L.)为对照的流式细胞术估测"Bailer"基因组大小为2.17 pg(约2.12 Gb);Illumina HiSeq PE测序产生212.41 Gb的有效数据,K-mer分析结果显示,修正后的基因组大小为1.96 Gb;根据K-mer分析,该基因组具有明显的杂合峰,杂合度和重复率分别为1.97％、72.80％.此外,经组装,该基因Contigs总数为7418139(N50为249 bp),总读长为1.49 Gb,Scaffolds总数为7071975(N50为289 bp),总读长为1.52 Gb,GC含量为38.75％.综上所述,推测绣球"Bailer"基因组大小约为1.96～2.12 Gb,属杂合度较高的复杂基因组.结果可为绣球全基因组测序及相关研究提供了理论依据.     

狭叶柴胡中黄酮类化合物含量及其动态变化研究

[目的]揭示不同物候期狭叶柴胡茎、叶等不同器官中黄酮类化合物含量及其动态变化规律,为其综合开发利用提供科学依据.[方法]采用紫外可见光分光光度法测定狭叶柴胡各器官中黄酮类化合物的含量,并比较不同物候期狭叶柴胡茎、叶中黄酮类化合物含量变化趋势.[结果]在狭叶柴胡不同器官中,黄酮类化合物主要积累在茎、叶、花及幼嫩果实中,其中以叶中的含量最高,为2.259%;而根和成熟果实中的含量很低,分别为0.032%和0.046%.在茎、叶的发育过程中,盛花期的黄酮类化合物含量最高,坐果时含量有所下降,果实成熟时含量又开始上升,至枯萎前期,两者的黄酮类化合物含量又恢复到一个较高水平.[结论]对狭叶柴胡中黄酮类物质的开发利用应重点选择叶片,并在狭叶胡植株枯萎前期采收其地上部分,以达到综合利用的目的.     

白边侧足海天牛全基因组Survey分析

为揭示白边侧足海天牛基因组的信息,以便为后续构建全基因组精细图谱提供基础,利用流式细胞术与高通量测序技术对白边侧足海天牛全基因组进行了Survey分析。结果表明,流式细胞术预测白边侧足海天牛基因组是84K杨的1.69倍,约为794.6 Mb。白边侧足海天牛高通量测序得到25 Gb的过滤数据,总测序深度约为30 x,根据17-mer分析,预测海天牛基因组大小约为724.8 Mb,基因组重复率为52.8%,杂合度为1.55%,模型拟合值为99.38%;根据19-mer分析,预测海天牛基因组大小约为730.8 Mb,基因组重复率为35.1%,杂合度为1.68%,模型拟合值为99.72%。最后,对白边侧足海天牛尝试初步组装后得到总长为628 Mb的基因组。研究结果显示,白边侧足海天牛是一个高度杂合的物种,且其基因组大小超过700 Mb。     

棉花体细胞培养中染色体的变异

以陆地棉体细胞培养获得的胚性愈伤、体细胞胚和再生植株的根尖为材料,用饱和对氯二苯预处理,固定、酸解、染色,进行染色体制片,观察分析棉花体细胞培养中染色体数目的变异。结果表明:继代培养14 d的胚性愈伤组织在饱和对二氯苯处理3.5 h后制成的染色体涂片具有很好的观察效果;染色体数目变异主要集中在偏向于52条染色体,随着体细胞胚的发生、成熟、植株再生,具有正常染色体数细胞的比例逐渐增加,推测具有非正常染色体的细胞在体细胞胚的发育及植株再生过程中丧失了植株的分化能力。     

基于流式细胞术的旱柳染色体倍性与基因组大小测定

旱柳是我国重要的乡土树种之一,具有很强的抗逆性,特别是耐旱与耐盐,但其染色体倍性和基因组大小还未知,限制了其分子育种的发展。利用流式细胞术对旱柳3个品种(沿江柳、海柳1号、9901柳)进行染色体倍性测定,同时对这3种旱柳的基因组大小进行评估。结果表明,沿江柳、海柳1号、9901柳均为四倍体,基因组大小约为670 Mb。本研究的结果可以为旱柳全基因组测序提供重要的参考。     

基于流式细胞仪对不同品种泡桐倍性 及白花泡桐基因组大小的测定

采用流式细胞仪技术,以白花泡桐、台湾泡桐、楸叶泡桐及鄂川泡桐的幼嫩叶片为材料,用LB01解离液获得细胞核悬浮液,并用碘化丙啶(Propidium Iodide,PI)荧光染料进行细胞核染色,建立了一套适于不同品种泡桐倍性及白花泡桐基因组大小测定的方法。利用该方法,以不同品种泡桐的已知二倍体为对照,测得不同品种泡桐四倍体植株的相对荧光强度是二倍体的倍数范围均在2±0. 13,符合四倍体细胞核DNA含量的特征;以已知基因组大小的芝麻(Sesamum indicum)和番茄(Solanum lycopersicum)为内标,测得白花泡桐二倍体(B2)的基因组大小为528. 24 Mb,白花泡桐四倍体(B4)的基因组大小为1 019. 94 Mb。     

基于流式细胞术对朱砂根种质资源基因组大小的测定

【目的】基于流式细胞术初步探索测定朱砂根基因组大小的方法和流程，为朱砂根基因组文库的建立、基因组全序列测定及其基因组学研究等工作的开展提供基础数据。【方法】以24份朱砂根（Ardisia crenata）种质资源为供试材料，包括22个人工选育品种和2个野生种质资源，并以番茄（Lycopersicon esculentum）作为内参样本，利用流式细胞术对朱砂根基因组大小进行测定。【结果】24份朱砂根基因组大小（C值）为1.77～2.41 Gb，平均大小1.87 Gb；其中玛瑙红（Z-17）、霞珠（Z-20）、珠塔（Z-22） C值最小，均为1.77 Gb，赤丹C最大，为2.41Gb，部分品种间基因组大小存在一定程度的差异。【结论】首次测定朱砂根种质资源的基因组大小，其研究结果可为朱砂根基因组文库的建立、基因组全序列测定及其基因组学研究等工作的开展提供基础数据。     

枸杞花药离体培养获得单倍体植株

利用枸杞花药离体培养获得单倍体植株,枸杞单倍体植株是新品种选育和基因组测序、制作遗传图谱、研究遗传规律的良好材料。以"宁杞1号"花药为试验材料,采用MS+5%蔗糖+0.7%琼脂+0.8%活性炭为基本培养基,添加不同浓度的6-BA和NAA,进行花药离体培养,获得花粉植株。利用流式细胞仪检测花培植株的倍性,再经根尖细胞染色体数目鉴定花粉植株的倍性。结果表明,在基本培养基中添加1.0 mg/L 6-BA和0.1 mg/L NAA时,花药离体培养花粉胚状体诱导率最高。花粉植株经过流式细胞仪倍性鉴定,其DNA在荧光通道值100处有一条很明显的尖峰,说明获得的花粉植株为单倍体。又经根尖细胞染色体数目鉴定,染色体数为12条,验证了来自花药中花粉发育成的花粉植株为单倍体植株。     

北柴胡和狭叶柴胡的过氧化物酶及酯酶同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，对采自不同地区的12个柴胡样本进行过氧化物酶和酯酶同工酶分析．结果表明，12个柴胡样本的过氧化物酶和酯酶同工酶分别出现10条和8条酶带，2条和1条共有带．聚类分析结果表明，北柴胡和狭叶柴胡的亲缘关系较远，可认为是同属不同种；北柴胡在种内存在一定的地理环境差异．     

芋[Colocasiaesculenta(L.) Schott]的倍性水平及基因组特征解析

采用流式细胞术,对2个芋[Colocasiaesculenta(L.) Schott]品种苏芋1号和香蕉芋的倍性水平和DNA含量进行了测定,2倍基因组DNA含量分别为7.71 pg和5.25 pg,倍性分别为三倍体和二倍体。同时通过HiSeq 2500测序,分别获得240.53 Gb和87.69 Gb数据,芋基因组大小为2.08～2.38 Gb,GC含量为42.57%～42.75%,杂合度为0.52%～2.29%。根据苏芋1号的基因组数据,组装得到基因组序列为2.27 Gb,Contig N50为359 bp;共注释获得24 302个基因,99.43%的基因可注释到6个公共数据库;筛选出928 987个SSR位点。     

应用流式细胞术对柳属染色体倍性与基因组大小测定

以6种柳属植物的圆头柳(Salix capitata)、乌柳(Salix cheilophila)、五蕊柳(Salix pentandra)、三蕊柳(Salix triandra)、垂柳(Salix triandra)、杞柳(Salix integra)为研究对象,选取大豆(Glycine max)、黄瓜(Cucumis sativus)作为标准品;应用流式细胞术,采用单细胞液测量、混合细胞液测量2种测量方法对部分柳属植物染色体倍性测定和基因组大小进行评估,分析不同种柳属或同一种不同倍性的柳属与其基因组大小之间的关联性。结果表明:乌柳为二倍体,圆头柳、五蕊柳、三蕊柳、垂柳为四倍体。乌柳、圆头柳、五蕊柳、三蕊柳、垂柳、杞柳基因组大小,分别为300、640、580、610、580、300 Mb。研究结果可为6种柳属植物全基因组测序提供参考。     

西瓜体细胞无性系变异初探

对西瓜体细胞无性系变异进行了初步研究，结果表明：西瓜未成熟子叶和幼苗子叶的再生植株中存在明显的变异，其中以四倍体变异最为普遍，再生植株叶片气孔大小和保卫细胞内叶绿体数目可以作为从再生植株中早期鉴别四倍体植株的可靠指标。此外再生植株中还出现无权、浅裂刻叶和板叶变异类型，且有嵌合变异现象。RAPD分析结果表明，西瓜再生植株的基因组DNA在供试的部分引物上表现出DNA多态性。     

大蒜体细胞无性系的染色体变异研究

5个大蒜品种经愈伤组织途径诱导再生植株形成体细胞无性系,对该无性系细胞进行染色体检查结果表明,通过愈伤组织培养诱导再分化形成的再生植株,其细胞染色体数目发生了不同程度的变异,5个品种的体细胞无性系二倍体率分别为52%,64%,58%,54%和62%,其余为多倍体、超倍体和亚倍体细胞。用苍山蒜和改良蒜的蒜基、蒜瓣和蒜叶分别作外植体培养形成的体细胞无性系二倍体率在46%～60%。检查还发现了染色体结构的变异。     

不同贮藏法和处理法对长白山区柴胡种子发芽率的影响

对采用3种不同贮藏法和5种不同处理的3种柴胡种子进行发芽率情况调查,结果表明:狭叶柴胡和北柴胡的种子在4℃冰箱中贮藏发芽率最高,室内次之,湿沙包埋后放在4℃冰箱贮藏的最低;用250 ppmGA处理过的种子发芽率均为最高.经4℃冰箱贮藏、用250 ppmGA处理过的柴胡种子发芽率最高,狭叶柴胡达57.3%,北柴胡达80.0%.     

棉属中染色体倍性与叶片气孔性状的关系

观察了棉属(Gossypium)不同染色体组、不同染色体倍性的种间杂种及其加倍后代的28个材料的叶片气孔,测定了气孔密度、气孔保卫细胞的大小及其中叶绿粒数目.结果表明,不同染色体组间、不同棉种间和不同染色体倍性间在这些性状上均存在明显的差异.这些差异的总趋势是染色体倍性间>染色体组间>种间>种内.染色体倍性提高,气孔保卫细胞的大小及其中叶绿粒数目增加,而气孔器密度减小.认为叶片气孔保卫细胞中的叶绿粒计数配合保卫细胞大小和气孔器密度的测量,可以用于不同染色体倍性棉花植株的鉴定.     

柴胡秋季规范化种植技术

<正>柴胡为伞形科植物柴胡、狭叶柴胡的干燥根。按性状不同,又分为北柴胡和南柴胡;北柴胡广泛分布与我国北方地区,近年来,在定西广泛种植,年种植面积达25万亩左右。目前生产上采用春季种植;春季种植生长期短,产量低,多数二年采挖,     

用RAPD分子标记技术分析长白山区柴胡的亲缘关系

为分析采自长白山不同区域的12个柴胡样本的亲缘关系,采用随机多态性扩增技术对其进行研究,用12个引物共扩增出122条带,其中106条为多态性带,比率为86．9%.聚类分析结果表明,北柴胡和狭叶柴胡的亲缘关系较远,同种柴胡在种内存在一定差异．     

3种鲌亚科鱼类全基因组微卫星分布特征分析

利用MISA软件对3种鲌亚科鱼类全基因组中的完整型微卫星进行了搜索,并对其分布特征及规律进行了分析。结果表明：在翘嘴鲌(Culter alburnus) (1.055 Gb)、鱇浪白鱼(Anabarilius grahami) (1.006Gb)和团头鲂(Megalobrama amblycephala) (1.116 Gb)全基因组中,分别筛选出772276个、548726个和772329个完整型微卫星。相对丰度分别为732.0个/Mb,553.2个/Mb和691.2个/Mb。微卫星总长度分别为14.29 Mb,9.42 Mb和15.02 Mb,分别占基因组序列总长度的1.35%,0.94%和1.35%。在1~6个不同碱基重复类型完整型微卫星中,3种鲌亚科鱼类的6种碱基类型数目排序是一致的。均是单碱基重复数目最多,然后依次是二碱基、四碱基、三碱基、五碱基和六碱基。3种鱼三碱基和四碱基重复中数量最多的分别是AAT和AGAT,但在翘嘴鲌二碱基重复中,AT重复微卫星的数量要多于AC重复。3种鱼中不同碱基类型微卫星分布频率随着重复单元拷贝数和长度的增加呈递减趋势,其微卫星重复单元长度主要分布在10～30 bp,分别占微卫星总数的90.54%、94.27%和89.17%。本研究结果可为进一步研究鲌亚科基因组特征提供参考,并为今后进行这3种鱼的分子标记辅助育种及遗传信息评估等工作提供基础资料。