EMS诱导水稻‘辽星1号’突变体的筛选与鉴定

构建突变体库是植物基因功能研究的重要途径。为了解析优异粳稻品种‘辽星1号’高产、优质的分子机制,用化学诱变剂EMS (Ethylmethane sulphonate)对‘辽星1号’进行诱变处理,构建突变体库,M₁代单株收获,M₂代种植3 500个株系,通过全生育期调查,鉴定表型变异,M₃对变异性状的稳定性进行重复鉴定。结果表明,‘辽星1号’经EMS处理后变异类型非常丰富,M₂代共获得突变体336份,突变频率为9.6%,包括叶色、叶型、株高、茎秆、穗型、粒型和胚乳淀粉等性状。M₃代大部分突变体能够纯合且稳定遗传,只有单蘖、寡蘖突变体在M₃代仍处于分离状态。同时,株型突变常常伴随着穗部性状和分蘖性状的突变,可能存在一因多效的功能。该突变体库的构建有助于阐明水稻重要农艺性状相关基因的生物学功能,并为水稻遗传改良提供了依据。     

叶绿素荧光技术在筛选光合突变体中的应用

叶绿素荧光技术作为光合作用研究的手段,在光合突变体筛选中起到了重要作用。使用该技术,大量光合突变体得以分离,并且随着分子生物学的进展,突变基因也被陆续克隆,同时利用这一技术的筛选方法也随着人们对光合作用机制认识的深入,不断得到了改进,本研究就这方面进展做以综述。     

CRISPR/Cpf1双切刻系统的构建与活性检测

Cpf1是2类V型CRISPR-Cas系统的单个RNA引导的核酸内切酶,具有切割DNA的核酸酶活性。该系统由Cpf1核酸酶和CRISPR RNA(crRNA)组成,对于如何提高CRISPR/Cpf1系统的基因编辑效率主要集中在增强crRNA的稳定性、设计对PAM要求更简单的Cpf1变体或者鉴定新型Cpf1核酸内切酶。然而,其是否适用于构建双切刻系统还有待验证。因此,本研究旨在设计3种AsCpf1突变体以及成对的crRNA,进行瞬时转染,利用双荧光素酶报告基因检测评估AsCpf1双切刻系统的编辑效率;同时探究人工改造的crRNA能否提高AsCpf1双切刻系统的编辑效率;以及设计6对具有拓展PAMs序列的crRNA靶向位点,评估HkCpf1双切刻系统在哺乳动物基因组中的编辑效率。结果显示：3种AsCpf1突变体均能不同程度地提高报告基因的相对活性,并具有切割DNA单链的能力。在AsCpf1 crRNA发生突变和延伸后,它们仍然具有引导AsCpf1双切刻系统切割DNA单链的能力。HkCpf1不仅可以用做构建双切刻系统还具有较高的切割活性,并且可以识别5’-YTN和5’-TYYN PAMs序列...     

菠萝新品种——玉玲珑

“玉玲珑”菠萝是从矮凤梨(Ananas comosus var.nanus)体细胞突变体中选育出来的新品种。2019年12月获得农业农村部植物新品种权证书。该品种聚花果筒形,长3.5~5.0cm,直径2.5~3.5 cm,质量40~50 g,有小果24~35个,果眼深6.5~8.3 mm;无种子;冠芽1个,长度10~12 cm。果实基部常有裔芽1~3个,茎上有吸芽1~3个,地下有蘖芽1~3个。着果时果色粉红,成熟后苞片和宿萼淡黄白色。果实多汁,果肉白色,可溶性固形物含量15.5%,略有香气。     

SPF大白猪和长白猪CIITA基因剪接突变体的鉴定分析及在不同组织中的表达模式

为了鉴定分析SPF大白猪和长白猪CIITA剪接突变体,研究其在猪不同组织中的表达模式.本研究以5周龄的8头SPF大白猪和7头SPF长白猪为研究对象,设计特异性引物对CIITA基因进行扩增、克隆和测序,对获得的序列分析其剪接突变体特征,利用在线软件对不同剪接突变体进行生物信息学分析,同时利用荧光定量PCR方法检测CIIT...     

牛叠朊编码基因缺失突变体的构建及在大肠杆菌中的表达

本实验室已制备出多株针对牛叠朊的单克隆抗体,为充分鉴定这些单克隆抗体针对的抗原表位,通过基因克隆表达的策略获取牛叠朊基因缺失突变体的重组蛋白,以期为单克隆抗体的表位鉴定提供物质材料。经过对牛成熟叠朊编码基因及预测蛋白结构特征的分析,设计表达9个缺失突变体的引物。以PCR扩增出叠朊基因的缺失突变体,与pET-30a（＋）表达载体连接后转入E.coli DH5α中,经双酶切和测序鉴定后将重组质粒转入E.coliJM109和E.coli BL21表达宿主菌中,经IPTG诱导表达后,以SDS-PAGE、Western blot和ELISA检测表达产物的相对分子质量、相对表达量和反应原性。结果表明,成功构建了9个牛叠朊编码基因的缺失突变体,通过IPTG的诱导表达,其中有6个缺失突变体被大肠杆菌高效表达,并且具有较好的反应原性,这为其单克隆抗体表位的进一步鉴定奠定了物质基础。     

突变体黑羽鹌鹑MHC classⅠ第4外显子多态性与新城疫病毒遗传抗性的关联分析

运用PCR技术扩增突变体黑羽鹌鹑MHC classⅠ基因第4外显子296bp,进行多态性分析,结果显示,该片段有18个突变位点,且均为多态基因座。试验鹌鹑3次感染新城疫病毒F48E9后产生的抗体与18个突变位点进行关联分析,结果表明,第2,4,6,13,14,15突变位点各基因型之间抗体水平差异显著或极显著,这些基因位点可作为抗病力的主要候选基因,为鹌鹑进一步抗病育种提供必要的试验依据。     

蛋用鹌鹑黑羽基因遗传机制及其与栗羽基因的互作关系

试验采用纯系蛋用黑羽鹌鹑与朝鲜鹌鹑(栗羽)按照公母比例1∶2进行正(反)交试验,选取F1代鹌鹑进行自交,并对F1代和F2代羽色进行观察和分析.结果表明:正反交试验组的F1代均为不完全黑羽,其公母比例均为1∶1,而正反交试验组的F2代均出现了黑羽、不完全黑羽和栗羽3种羽色,其比例为1∶2∶1.控制黑羽性状的基因h位于常染色体上,野生型H对黑羽基因h为不完全显性,该基因座(H/h)与Z染色体上的2个羽色基因座B/b和Y/y具有互作关系.黑羽的出现是在有色基因B存在下,黑羽基因座H/h与Y/y互作的结果,黑羽基因座隐性纯合时(hh)与栗羽基因Y互作使栗羽变为黑羽,黑羽基因座杂合时(Hh)与Y互作使栗羽变为不完全黑羽,该基因座显性纯合时(HH)与Y互作可产生野生型栗羽.     

草莓新品种“通生1号”

"通生1号"草莓由绿叶东方草莓花瓣离体培养,在愈伤组织分化的再生植株中发现的优良性状突变体。2012年3月通过吉林省农作物品种审定委员会审定并定名。植株健壮,生长势强,株高30cm,冠径26cm×35cm。分蘖性较强,早熟,匍匐茎发生容易。叶近椭圆形,深绿色,托叶浅红,有叶耳。花序连续抽生性     

葡萄炭疽病菌T-DNA插入突变体的表型及致病性变异分析

胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)引起的葡萄炭疽病是葡萄生产中的一种重要病害。本研究对从2100个T-DNA插入突变体库中挑选的11株PDA培养特征变异较大的突变体进行表型和致病性分析,旨在为葡萄炭疽病菌产孢与致病基因网络调控研究奠定基础。结果表明：突变体M112、M247、M1288、M1325、M1386和M1430不能产生分生孢子,其余的5株突变体产孢量降低;突变体M247、M1288和M1325丧失了致病性;突变体M112、C1094、M1386和M2013突变体致病力增强。此外,突变体C1094孢子萌发率明显降低,其余4株产孢突变体的孢子萌发率与野生型菌株WS15无明显差异。