棉属野生种克劳茨基棉第7染色体上马克隆值QTL的挖掘与定位

为了深入挖掘和利用棉属野生种克劳茨基棉(Gossypium klotzschianum)的优异等位基因，构建了一个(陆地棉泗棉2号×克劳茨基棉)×泗棉2号的BC₁F₂群体，对纤维品质性状初步定位，单标记相关分析表明位于第7染色体上的SSR标记NAU1362与马克隆值表现极显著相关。进一步选择在第7染色体上含有克劳茨基棉渐渗片段的BC₁F₂单株与轮回亲本泗棉2号回交，构建BC₂F₃和BC₂F₄分离群体，通过两年的田间重复试验验证该QTL的位置与效应。结果表明，该QTL (qFMIC-7-1)在BC₂F₃、BC₂F₄世代均被检测到，位于相同的标记区间，分别可以解释9.0%、8.8%的表型变异，增效基因来源于野生种克劳茨基棉，与BC₁F₂群体定位结果基本一致。同时在第7染色体上检测到另一马克隆值QTL (qFMIC-7-2)，同样在BC₂F₃、BC₂F₄两个世代均能够被检测到，分别可以解释3.7%、4.7%的表型变异，但增效基因均来源于泗棉2号。     

Bioinformatic Analysis of an Aquaporin Gene from Upland Cotton

[目的]对陆地棉水通道蛋白基因GhNIP5.1进行生物信息学分析,为深入研究陆地棉水通道蛋白的功能提供研究基础。[方法]利用电子克隆的方法,获得棉花 GhNIP5.1基因的开放阅读框序列,并对该序列进行了生物信息学分析;利用已公布的棉花基因组测序结果,搜索获得 GhNIP5.1基因的编码区序列。[结果]序列分析表明,所获得 cDNA序列具有完整的897 bp的开放阅读框,编码298个氨基酸残基;该氨基酸序列具有 MIP超家族典型的 NPA保守序列;它同葡萄和拟南芥的NIP5.1氨基酸序列的一致性最高,分别为89.3%和83.2%,在拟南芥 NIP家族9个成员中,GhNIP5.1蛋白的氨基酸序列同 AtNIP5.1同源性最高;该蛋白的三维结构也同拟南芥AtNIP5.1的非常相似;GhNIP5.1基因的编码区全长2067 bp,包含4个外显子和3个内含子,所有内含子的左右边界均为 GT-AG结构。[结论] GhNIP5.1基因可能具有同拟南芥AtNIP5.1类似的生理功能。     

海岛棉GBNBS基因的原核表达以及表达产物的活性分析

 分别构建含有GBNBS基因全长序列以及去除富含亮氨酸重复区(Leucine-rich repeat, LRR)的部分序列的原核表达载体P3161和NBCD,SDS-PAGE凝胶电泳检测发现在IPTG诱导下,重组载体P3161和NBCD在BL21菌株中可以分别表达90 kDa和60 kDa的目的蛋白,Western blot证明它们为目的基因表达产物。分离纯化这两种蛋白并分析酶活功能,发现GBNBS全长蛋白具有ATPase活性,而去除LRR的缺失蛋白的ATPase活性则大幅降低。GBNBS基因的原核表达以及表达产物的活性研究为进一步了解该基因抗性功能与抗性机制奠定基础。     

一个棉花类受体蛋白激酶基因的克隆与表达分析

 利用简并引物扩增、染色体步移以及RT-PCR的方法,分离了棉花的一个类受体蛋白激酶基因的全长序列。序列分析表明,该基因没有内含子,开放读码框的长度为2964 bp,编码的多肽序列含有988个氨基酸并与拟南芥控制花器官脱落的基因HAESA-like2具有60%左右的相似性,将该基因命名为GRLK5。半定量RT-PCR分析发现GRLK5在种子、茎皮、根和纤维中的表达量较高,并且受ABA的诱导表达。将GRLK5整合到植物表达载体pCAMBIA2301中,构建植物过量表达载体,通过农杆菌介导,采用叶盘法转化烟草,PCR检测证明目的基因已经整合到烟草基因组中。     

葡萄糖氧化酶基因在草地早熟禾转基因植株中的表达

用农杆菌介导法将含有葡萄糖氧化酶基因(GO)和新霉素磷酸转移酶基因(NPTII)的重组质粒导入草地早熟禾品种超级伊克利,经卡那霉素筛选获得具有卡那霉素抗性的再生植株.PCR检测证明,GO基因已整合到草地早熟禾基因组中.RT-PCR检测、淀粉-KI显色反应和H2O2定量检测结果均表明,GO基因在转录和翻译水平上已得到表达.抗病性鉴定结果显示,转GO基因植株对锈病具有较高的抗性.     

陆地棉花粉管通道形成时期的研究

用石蜡切片法观察陆地棉的花粉管生长、受精和受精卵分裂过程及花粉管通道形成时期。结果表明:①授粉后15 h花粉管通过珠孔进入胚囊;②授粉后18~21 h,精子和卵细胞开始融合,24 h后形成一个核仁的受精卵;③授粉后48 h,始见胚分裂;授粉后72 h,早期胚形成;④应用花粉管通道法对棉花导入外源DNA的适宜时期为授粉后18~48 h。     

抗菌肽Cecropin B基因导入番茄提高青枯病抗性

番茄青枯病是由Ralstonia solanacearum引起的一种维管束病害,中国南方各省市均有发生,严重影响番茄的生长发育.Ralstonia solanacearum菌系复杂,寄主广泛,在自然条件下能长期存活,该病的防治一直是学术界的一大难题[1].     

抗虫棉新品种--国抗22

国抗 2 2 (原名 GK2 2 )是由如东县种子站、江苏省种子站、中国农科院生物技术研究所、江苏省农科院等共同承担的国家“863”计划转基因抗虫棉课题组 ,采用现代生物技术与常规育种方法相结合 ,以“泗棉 3号”为受体 ,导入 Bt杀虫基因后 ,通过基因鉴定和抗虫性鉴定 ,获得转基因抗虫棉工程植株。在此基础上 ,与常规育种相结合 ,通过南繁加代、系统纯合 ,得到抗虫性稳定、优质丰产的新品系GK2 2 ,在江苏省通过审定 ,定名为国抗 2 2。1特征特性国抗 2 2属中熟品种 ,全生育期 1 35～ 1 40天。株型疏朗 ,叶片中等 ,叶片和苞叶缺刻均较深 ,叶色浅…     

大豆GmGLRs基因全基因组鉴定与表达分析

为明确大豆GmGLRs基因家族的结构特征以及不同组织的表达模式,利用生物信息学的方法,从全基因组水平鉴定了大豆GmGLRs基因家族,并对其染色体定位、系统进化关系、基因结构、跨膜结构域及组织表达模式进行分析。结果表明,在大豆基因组(Wm82.a2.v1)全基因组信息中共鉴定出17个GmGLRs基因。基因定位显示,这些基因不均匀的分布在10条染色体上,有5条染色体各分布1个GmGLRs基因,有3条染色体各分布2个GmGLRs基因,有2条染色体各分布3个GmGLRs基因。系统进化树分析将这些基因分为2个亚族,有2个GmGLRs基因在一个亚族,其他15个GmGLRs基因在另一个亚族,这些基因在系统进化关系上成对出现,表现出很高的同源性。基因结构分析表明,这些基因基本上都具有6个外显子,只有1个基因有7个外显子。此外,大豆GmGLRs基因的CDS序列长度差异不大,最长的CDS长度是2 844 bp,最短的CDS长度是2 409 bp,平均长度为2 748 bp。跨膜结构域预测结果表明,10个GmGLRs蛋白有3个跨膜结构域,4个GmGLRs蛋白有4个跨膜结构域,2个GmGLRs蛋白有5个跨膜结构域,1个GmGLR蛋白有2个跨膜结构域。组织表达模式研究显示,这些基因没有表现出组织特异性的差异,但是在表达丰度上存在显著差异,高、中、低丰度表达基因数分别为8,5,4个。结果为大豆GmGLRs基因的克隆和功能研究提供了理论基础。