甘蔗黄叶病毒与花叶病毒CP基因RNAi载体构建与转化甘蔗研究

甘蔗黄叶病和甘蔗花叶病是我国甘蔗最主要的病毒病,感病品种产量下降和品质变劣,传统方法难以防治。RNA干扰技术使培育抗病毒甘蔗品种成为可能。本研究根据甘蔗黄叶病毒和侵染甘蔗的高粱花叶病毒结构与功能特性,广泛收集不同来源病毒分离物CP基因序列,经过比对选取保守序列作为干扰序列。通过在序列两端添加酶切位点,合成并连接成双价甘蔗黄叶病和花叶病毒干扰序列,然后构建到中间载体p HANNIBAL上,形成双价RNAi干扰结构,最后插入到p ART27上形成干扰表达载体。利用基因枪轰击甘蔗品种福农15号愈伤组织进行转化,经G418筛选获得抗性再生植株。通过提取DNA和RNA分析,证实双价RNAi干扰结构不仅以不同拷贝整合到甘蔗基因组中,而且得到了转录表达。     

糖能兼用甘蔗新品系宿根季评价

对近年选育的12个参试品系进行了产量、品质及其主要工农艺性状研究,结果表明：FN02-3924、FN02-5707和FN02-20169表现早熟、高产、高糖,且工农艺综合性状优良,推荐进一步试验研究,可望选育成为糖能兼用甘蔗新品种;FN02-6427也具有早熟、高产、高糖和茎粗等优点,但较早开花,有一定的推广价值,宜较早收获。早期锤度研究表明,FN02-3924特早熟高糖,作能源甘蔗可提早2个多月开榨,具有广阔的应用前景。     

经济遗传值在甘蔗选育种的应用研究Ⅰ.经济遗传值及性状经济权重的确定

简述了澳大利亚协调工农利益关系的分糖制;甘蔗品种改良中,性状间的权衡,经济遗传值的概念,性状经济权重的估算原则。根据我国甘蔗产业的实际情况估算了我国甘蔗各主要经济性状的权重,以期为经济遗传值在我国甘蔗选育种中的应用研究起到抛砖引玉的作用。     

油菜叶片衰老相关基因的分离：细胞色素P450cDNA的克隆和序列 …

通过绿叶和衰老叶片ｃＤＮＡ的缩减杂交和差别筛选，富集并分离了缩减ｃＤＮＡ文库中与油菜叶片衰老有关的基因片段。以目的基因片段为探针，通过筛选油菜衰老叶片的ｃＤＮＡ文库，分离了油菜叶片衰老阶段表达增强的全长ｃＤＮＡＬＳＣ４６。     

我国主产蔗区多系品种布局的试验方案探讨

目前我国甘蔗产业面临品种单一造成的种性退化、单产及糖分下降等多种问题。为了实现资源优化配置,探讨主蔗区的多系布局,是我国甘蔗产业发展的重要研究方向。本文通过国家糖料产业技术体系在我国主要蔗区广西百色、广西崇左、云南保山进行的第四轮国家甘蔗品种集成示范的2013—2015年数据结果 ,利用因子分析和AHP分析,对参加国家集成示范的10个品种进行了糖分、产量和发育方面的评价与分析。通过客观综合得分对入选品种排出了权重,给出了我国主要蔗区广西和云南相对应的主产蔗区多系品种布局的试行方案。     

甘蔗黄叶病毒外壳蛋白基因克隆及其实时荧光RT-PCR检测

 甘蔗黄叶病毒（Sugarcane yellow leaf virus, SCYLV）引起的甘蔗黄叶病是一种新的全球性病毒病害。本文以YLSCPF1和YLSCPR591为引物,采用RT-PCR方法克隆了甘蔗黄叶病毒福建分离物（CHN-FJ1）外壳蛋白（CP）基因,编码196个氨基酸。分析不同地理来源的SCYLV病毒分离物cp基因核苷酸及其推导编码的氨基酸序列,同源性达95%以上。根据cp基因的保守序列,设计1对特异性引物和TaqMan探针,建立了SCYLV的TaqMan实时荧光RT-PCR方法。结果表明,检测下限为初始质粒模板DNA 1 000拷贝/μL（约3.61 fg/μL）,比常规PCR方法的灵敏度提高100倍。检测甘蔗花叶病毒、宿根矮化病菌和黑穗病菌,没有典型的扩增曲线和无Ct值。应用实时荧光RT-PCR、常规RT-PCR和组织印迹免疫杂交（TBIA）对田间甘蔗叶片样品进行检测,阳性检出率分别为100%、61.5%和69.2%,表明该方法比常规RT-PCR和TBIA具有更高的灵敏度,适合于对SCYLV的检测。     

甘蔗黄叶病毒复制酶基因的克隆及序列分析

 The gene of RNA-dependent RNA polymerase (RdRP) was cloned by RT-PCR from Sugarcane yellow leaf virus-Fuzhou isolate (CHN-FJ1) and then cloned into pMD18-T vector. The sequence showed that the fragment comprised 1 212 nucleotides including part gene of ORF1 and ORF2. The ORF2 was involved the RdRP gene consisted of 995 nucleotides and encoded putative protein of 331 amino acids. Compared the nucleo-tide sequence and encoded putative protein of CHN-FJ1 with the other isolates from different countries, they shared the homology above 92.0%. Phylogenetic tree suggested that the sixteen isolates were classified into four types according to the amino acid sequence of the RdRP. One of the groups contained CHN-FJ1 and the other isolates from China, American, Brazil, Australia and Colombia;however, there was the closest relation between CHN-FJ1 and BRA-YL1 isolate from Brazil.     

利用斑茅cDNA芯片研究甘蔗受黑穗病菌侵染后基因差异表达

为了解甘蔗抗黑穗病的分子机制,利用斑茅干旱胁迫cDNA芯片检测了甘蔗受黑穗病菌胁迫后的基因差异表达。经杂交,在cDNA芯片的3 860个模板中,有效差异表达(Ratio值≥2.0或≤0.5)的基因为101个,其中上调55个,下调46个。部分基因的定量PCR验证表明,芯片杂交结果可靠。上调表达基因经测序、冗余序列剔除,一共获得36个unique ESTs。已知功能的22个上调表达基因,涉及多条生理代谢途径,如光合作用、离子转运和核酸代谢途径;以及多种分子水平的进程,如基因转录、蛋白质合成与修饰以及细胞信号转导等。另外,还检测到14个未知功能基因。结果表明,甘蔗对黑穗病的抗性具有复杂的机制。本研究为解释甘蔗受黑穗病菌胁迫后的基因差异表达及其网络构建奠定了基础,还可以为今后系统研究甘蔗对生物与非生物胁迫的响应机制提供技术支持。     

甘蔗基因表达定量PCR分析中内参基因的选择

以甘蔗接种黑穗病菌后0、6、12、24、48、60和72 h时间点的材料为研究对象,应用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR Real-time qPCR)技术,探讨25S rRNA、GAPDH、β-actin和β-tubulin4个内参基因mRNA水平的表达情况.经geNorm程序统计学分析,4种内参基因的表达稳定性各异,25S rRNA>GAPDH>β-actin>-tubulin,其中以25S rRNA表达稳定性最好,且根据该基因设计的两对定量PCR引物都是可行的.同时,甘蔗PPO基因表达特性的定量PCR分析也显示,甘蔗PPO基因与植物的抗病性相关.结果显示,研究中所筛选的内参基因是合适的.