榨菜瘤状茎膨大相关基因orf451的克隆及其表达分析

为了更好地了解榨菜(Brassica juncea var.tumida)瘤状茎膨大的分子机制,以榨菜不同发育时期的瘤状茎为材料,分离到一个c DNA-AFLP差异片段,利用c DNA末端快速扩增(rapid amplification of c DNA ends,RACE)技术克隆了包含有该差异片段的基因的c DNA全长(命名为orf451,Gen Bank登录号:KM213220),并对其序列及编码的蛋白质进行分析。结果表明,orf451的c DNA全长1 512 bp,最大开放阅读框为1 356 bp,与编码多聚半乳糖醛酸酶/糖苷水解酶的基因有很高的相似性(90%),其编码的蛋白具备多聚半乳糖醛酸酶(果胶裂解酶)和糖苷水解酶的功能域。利用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术对orf451的时空表达进行分析,发现在榨菜瘤状茎形成初期orf451在表皮和外皮层表达量最高,推测orf451参与了榨菜瘤状茎膨大过程中表皮与外皮层多聚糖的水解。本研究为阐明瘤状茎生长发育调控机制提供理论依据。     

榨菜瘤状茎膨大性状遗传分析

利用茎膨大与不膨大的两个芥菜变种为亲本,构建P1、P2、F1和F2群体,采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析法,对榨菜瘤状茎3个膨大性状进行了遗传分析。结果表明:茎重和横径性状遗传符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型,而纵径遗传符合加性显性多基因模型。茎重与横径主基因遗传率分别为70.23%和62.3%,三者多基因遗传率分别为6.18%、13.1%和69.79%。同时,三者遗传变异平均值分别占其表型变异的76.41%、75.30%和69.79%,表明榨菜瘤状茎的3个膨大性状主要受遗传因子控制。     

根癌农杆菌介导的泡盛曲霉遗传转化系统的构建

[目的]建立根癌农杆菌介导的泡盛曲霉遗传转化系统,探讨利用泡盛曲霉表达异源蛋白的可行性。[方法]从国内主要菌种库中购买泡盛曲霉菌株,根据分泌蛋白图谱分析确定合适的宿主菌,在此基础上通过药物敏感性分析确定遗传转化的选择标记,并利用构建的泡盛曲霉遗传转化体系对米黑根毛霉脂肪酶基因RML进行转化、表达研究,通过转化子鉴定及性质分析考察泡盛曲霉作为异源蛋白表达系统的可行性。[结果]通过分泌蛋白图谱分析确定泡盛曲霉CBS115.52和CICC2257作为异源蛋白表达的宿主菌;药物敏感性试验确定潮霉素抗性基因(HygBr)作为有效的遗传选择标记;在此基础上,利用根癌农杆菌介导的转化方法(agrobacterium tumefaciensmediated transformation,ATMT),将带有HygBr的质粒pHGW-amdS成功导入泡盛曲霉宿主菌CBS115.52,建立以HygBr为选择标记的泡盛曲霉遗传转化体系。利用该体系,介导米黑根毛霉脂肪酶(Rhizomucor miehei lipase,RML)的表达载体转化泡盛曲霉,通过底物水解试验、SDS-PAGE及Western blot确定RML基因已在泡盛曲霉中表达。[结论]该研究证明了根癌农杆菌介导转化泡盛曲霉作为异源蛋白的表达体系具有潜在的可行性。     

青花菜同源四倍体与二倍体农艺性状及营养品质比较

以同源四倍体及二倍体青花菜为材料,比较研究农艺性状及营养品质.结果表明:四倍体青花菜维生素C含量极显著高于二倍体,增加25.6%,可溶性蛋白质、可溶性糖含量显著高于二倍体,干物质积累量、叶绿素a+b含量与二倍体无显著差异;四倍体植株表现出巨大型,花球单球重比二倍体增加15.7%;最大叶片重比二倍体增加达70.5%,株高、茎粗、开展度显著高于二倍体,分别增加6.1%、16.5%、12.6%;四倍体熟期比二倍体提早了5 d.     

南瓜加工品开发与利用研究进展

南瓜是一种重要的园艺作物,在我国种植历史悠久并且栽培面积广泛,在农业生产中有较好的经济效益。南瓜营养丰富而全面,具有保健和药用功效,除了作为鲜食蔬菜外,还可以通过深加工使南瓜成为高附加值产品,其市场及产业化前景非常广阔,因此,南瓜的加工利用具有重要意义。笔者介绍了南瓜的营养成分及其药用功效,并综合阐述了当前南瓜加工技术和设备现状,指出了南瓜加工产业目前所存在的问题,并给出了相应的思考和发展建议,旨在为南瓜加工业的发展和加工产品的开发提供借鉴。     

南瓜新品种‘广蜜1号’

‘广蜜1号’是以自交系‘早选1号’为母本,‘长青2号’为父本杂交育成的南瓜新品种。一般单瓜质量3.5 ~ 5.0 kg,大者可达10.0 kg以上。瓜短棒锤形,成熟时瓜皮色棕黄,外形美观,肉色橙黄,品质好。早熟,坐瓜性好,丰产,商品瓜率高,抗逆性强,适应性广,可在华南、华中、华北等地种植。     

芹菜花粉母细胞减数分裂观察

以中国芹品种铁杆芹花蕾为材料,采用改良卡宝染色压片法对芹菜花粉母细胞减数分裂进行了细胞学研究。结果表明:花粉母细胞减数分裂为胞质同时型,四分体为正四面体型或十字交叉型,中期Ⅰ和中期Ⅱ细胞可见赤道板外染色体,后期Ⅰ和后期Ⅱ部分细胞出现染色体桥及落后染色体。     

米曲霉分泌组的预测及分析

利用信号肽分析软件SignalP3.0跨膜结构预测软件Phobius、TMHMMv2.0和THUMBUP,GPI锚定位点预测软件big-PIPredictor,亚细胞蛋白定位软件TargetP1.1,对米曲霉全基因组中的12063个氨基酸序列进行预测。在米曲霉中有1019个分泌蛋白,编码这些蛋白的ORF最小为330bp,最长为5651bp,平均为1370bp。利用LipoP1.0分析预测得到的分泌蛋白中,755个带有I型信号肽酶识别位点,25个带有Ⅱ型信号肽酶识别位点,酶切位点附近氨基酸比较保守。利用TatP1.0对1019个分泌蛋白进行分析,得到43个蛋白序列可能从Tat途径分泌,但是没有找到RR-motif。在1019个分泌蛋白中,497个有功能描述,主要包括各种酶类、能量产生与传递以及自身修复防卫等。     

不结球白菜抗坏血酸过氧化物酶基因克隆及其原核表达载体构建

参照拟南芥APX基因保守域序列设计引物,扩增出不结球白菜抗坏血酸过氧化物酶(APX)基因的核心片段,结合RACE技术获得该基因的5′端序列和3′端序列,利用DNAman软件经序列拼接获得1个全长为1 089bp的cDNA序列,该序列包括开放阅读框867 bp,编码288个氨基酸,蛋白质等电点5.52的相对分子量31 600。APX基因编码的氨基酸序列与拟南芥APX基因编码的氨基酸的同源性为81%。将APX基因片段连接到原核表达载体PGEX-4T-3,转化大肠杆菌BL21(DE3)后诱导重组蛋白质的表达,SDS-PAGE电泳结果表明,产生了预期大小的重组蛋白。     

中国南瓜果皮颜色基因连锁的SNP分子标记的开发及应用

为了解中国南瓜(Cucurbita moschata Duch.)果皮颜色性状的遗传规律,筛选与皮色性状紧密连锁的SNP分子标记,本试验以中国南瓜墨绿无斑果皮自交系CMO-1(P1)和浅绿有斑果皮自交系CMO-97(P2)为试验材料构建F_2遗传群体,对果皮颜色pc(pericarp color)基因进行遗传分析和基因定位研究,将定位区间内的SNP分子标记转化为dCAPS分子标记进行开发及应用。结果表明,浅绿有斑果皮对墨绿无斑果皮表现为显性,由1个显性单基因控制。此外,利用前期构建的高密度遗传图谱,在8号连锁群上检测到了1个与中国南瓜果皮颜色性状和斑纹性状连锁的基因位点,2个性状可能由同1个基因控制。将此基因定位在具有最高表型解释概率的标记R1_47757附近,两侧翼标记为R2_47028和R2_63809,遗传距离为1.86 c M,物理距离为145.13 kb。生物信息学分析表明,该区段存在32个预测候选基因。同时,根据检测到的与皮色性状相关基因位点内的SNP分子标记信息,设计dCAPS分子标记引物,经过PCR扩增及酶切验证,开发出2个扩增效率高、稳定性好的dCAPS分子标记,根据酶切带型可以准确的将F_2群体中的墨绿无斑表型和浅绿有斑表型区分开,且可以用于鉴定中国南瓜自交系材料的果皮颜色。本研究结果为南瓜果皮颜色的形成机理及开展南瓜分子标记辅助育种奠定了一定的理论基础。