CIMMYT小麦种质农艺及品质性状分析

为给黄淮南片冬麦区小麦育种提供种质信息,将1 328份CIMMYT国际面包小麦观察圃(IBWSN)的种质于2011-2015年度种植于黄淮南片冬麦区的新乡,调查了42^nd ～46^th国际面包小麦观察圃种质的主要农艺性状和抗病性,分析了45^th国际面包小麦观察圃种质的品质表现及优质亚基基因状况。结果表明,CIMMYT国际面包小麦观察圃种质均表现为春性,综合农艺性状差;株高不低于80 cm,大多数（84.6%）在90～110 cm之间;千粒重高于45.0 g和50.0 g的比例分别为28.4%和10.0%。CIMMYT国际面包小麦观察圃种质的花期与黄淮南片冬麦区品种一致,多数小麦种质白粉病发生比较轻。45^th国际面包小麦观察圃种质的湿面筋含量为23.6%～41.6%,其中,13.2%的小麦种质湿面筋含量大于35.0%,40.8%的小麦种质湿面筋指数不低于80.0%;49.7%的小麦种质携带Dx5+Dy10基因,3.0%的小麦种质携带Bx7^OE 基因;有 10个小麦种质含有优质5+10亚基及7超量表达亚基,可作为优质亲本改良黄淮南片冬麦区高产品种。     

胶孢炭疽菌G蛋白α亚基CgGα2的生物学功能

G蛋白(G protein/GTP binding protein)是能与鸟嘌呤核苷酸结合,具有水解GTP生成GDP,即具有GTP酶(GTPase)活性的蛋白。G蛋白在植物病原菌生长发育及致病过程中发挥着重要的作用,然而目前还未有关于胶孢炭疽菌G蛋白生物学功能的研究。本研究从胶孢炭疽菌中克隆了一个G蛋白α亚基中的基因CgGα2,该基因编码一个354个氨基酸的蛋白,含有一个G_alpha的功能域。利用同源重组的方法获得了该基因的敲除突变体,并且在此基础上得到了突变株的互补株,将两者与野生型相比,突变体表现为营养生长缓慢,产孢量减少,对NaCl和H2O2更加敏感,对SDS的耐受性增加,对致病力无明显影响。以上结果表明,CgGα2参与调控胶孢炭疽菌的营养生长及分生孢子产生,并可能与该病菌的渗透压响应及氧化应激反应有关。     

刺五加ATP合酶β亚基基因的克隆与序列分析

[目的]克隆刺五加叶绿体的ATP合酶β亚基cDNA并对其进行生物信息学分析。[方法]根据已知物种叶绿体ATP合酶β亚基基因的序列,设计1对同源引物,通过RT-PCR扩增得到刺五加ATP合酶β亚基cDNA,并对其进行序列比对及结构预测分析。[结果]RT-PCR扩增获得了长1099bp的刺五加ATP合酶β亚基cDNA,该基因编码366个氨基酸。序列比对及结构预测分析表明,刺五加ATP合酶β亚基基因编码的氨基酸与水稻的同源性最高,达96.41%。其二级结构中含有171个α螺旋（alpha helix）,占46.72%;53个延伸链（extended strand）,占14.48%;27个β折叠（beta turn）,占7.38%;115个无规则蜷曲（random coil）,占31.42%。第262～271位氨基酸为ATP合酶β亚基的标志性位点。整个多肽链无明显的疏水区域,初步认定为亲水性蛋白。[结论]该试验克隆得到的ATP合酶β亚基基因为叶绿体ATP合酶β亚基基因,为研究刺五加能量代谢对植物次生代谢的影响及了解植物ATP合酶的结构与功能提供了必要的信息。     

小麦高分子量谷蛋白亚基研究进展

小麦是重要的粮食作物,随着人们生活水平的提高,对小麦品质提出了更高的要求,小麦高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)无疑对小麦品质有重大的影响。从高分子量谷蛋白亚基的命名、基因的定位、多态性和遗传以及高分子量谷蛋白亚基的结构和功能、与品质的关系、目前高分子量谷蛋白亚基分子标记的开发、转基因情况等方面进行了综述。     

普通小球藻细胞包色素b559α亚基编码基因的克隆及序列分析

细胞色素b559是南α和β两个亚基组成的一种血红蛋白,是光系统Ⅱ的必需组分,可以保护光系统Ⅱ免受光抑制的危害.为了从分子水平深入了解细胞色素b559的功能,从普通小球藻(Chlorella vugaris)中克隆了编码细胞色素b559 α亚基的基因序列及其5’-侧翼序列.结果表明,DNA全长包括1个252 bp的开放读...     

不同高分子量麦谷蛋白亚基小麦品种（系）的粒重增长特性分析

为给小麦高产优质育种提供参考,以黄淮麦区35个主栽小麦品种（系）为材料,利用SDSPAGE电泳技术对其进行了高分子量麦谷蛋白亚基鉴定,并对各参试品种的灌浆特性进行了分析。结果表明,35个黄淮麦区小麦品种（系）中 GluA1、GluB1和 GluD1位点分别只有2、5和4种亚基类型,分别以Null、7+9和2+12亚基为主,所占比例分别为71.4%、45.7%和62.7%。依据 GluB1和 GluD1位点的亚基特点,将参试品种（系）分为三类。对这三类品种（系）的灌浆期粒重增长特性分析发现,第I类（亚基组合：7+8/2+12）品种（系）灌浆速率较快,最终粒重较高;第II类（亚基组合：7+9/2+12）品种灌浆持续时间较长,但灌浆速率不及第I类,最终粒重较高;第III类（亚基组合：7/5+10或7+8/5+10）品种（系）灌浆持续时间较短,且灌浆速率较慢,最终粒重不高。三类品种（系）相比,粒重增长速率在灌浆前期基本相同,但35 d以后,第III类品种（系）粒重增长速率明显减慢,这可能是导致其最终粒重显著低于前两类品种（系）的主要原因。     

春小麦麦谷蛋白优质亚基的引进与应用研究

利用矮败小麦和八倍体小偃麦亚远缘杂交。进行了异源种质资源整合,从而丰富春小麦遗传基因多样性,平衡蛋白质氨基酸组成。改善春小麦加工品质,培育优质专用型春小麦新品种。筛选出含1Axl、1Bx7＋lBy8、1DxS＋lDyl0集于一体的材料3份;含IAxl、1Bxl7＋lByl8、IDx5＋lDyl0集于一体的材料4份。2009年审定了两个含优质亚基的春小麦新品种晋眷15号和晋春16号。     

动物性中药材地龙DNA条形码初步研究

利用通用引物对中药材地龙的COI、16S rDNA片断进行PCR扩增、测序、分析,并构建系统进化树,将获得的中药材地龙CO Ⅰ、16S rDNA片断序列提交到GenBank中的DNA Barcoding数据库进行分析.结果显示:(1) 中 药材地龙CO Ⅰ片断的长度为682 bp.其中变异位点(SNP多态位点)有179个,多态位点约占片断总长的26％.碱基A+T的含量为58.8％、G+C的含量为41.2％.16S rDNA片断的长度为503 bp.其中变异位点有70个,多态位点约占片断总长的14％,碱基A+T的含量为62.4％、G+C的含量为37.6％;(2)获得CO Ⅰ序列的登录号为HQ405769-HQ405776,16s rDNA序列的登录号为HQ405777 -HQ405783;(3)中药材地龙DNA中CO Ⅰ序列的基因多态性比16S rDNA序列更显著,适合做为中药材地龙的DNA条形码.     

澳大利亚小麦品种高分子量谷蛋白亚基组成分析

[目的]为我国小麦品质育种提供有益的信息。[方法]利用SDS-PAGE技术对澳大利亚64份主要推广小麦品种的高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）组成进行研究,明确其HMW-GS构成,从中筛选出具有优质亚基的材料。[结果]在参试材料中共检测到9种不同的亚基类型。在Glu-A1位点有Null、1等位变异类型,以1为主要类型,频率为59.37%;Glu-B1有7、7＋8、7＋9、14＋15、17＋185个等位变异类型,以7＋8为主要类型,频率为56.20%;Glu-D1有2＋12、5＋10等位变异类型,以2＋12为主要类型,频率为70.30%。同时发现共有12种亚基组合,以＂1,7＋8,2＋12＂为主要类型。所有品种品质得分范围为4～10,平均得分为7.4。[结论]64个供试品种品质普遍较好。     

利用转基因技术改良小麦品质的研究进展

小麦作为世界丰要粮食来源,其转基因遗传改良受到广泛关注.随着生活水平的提高,人们对面食品各种品质的需求也越来越高,利用转基因技术对小麦进行品质改良成为近几年小麦研究的热点.小麦品质包括加工品质和营养品质,加工品质又包括磨粉品质和食品加工品质.目前的小麦品质改良中,磨粉品质的改良主要通过提高籽粒硬度(grain hardness)基因pin的含量;食品加工品质的改良主要通过提高小麦高分子量谷蛋白业基(high-molecular-weight glutenin subunit,HMW-GS),尤其是1ny10、1Dx5及1Ax1亚基的含量;小麦的营养品质改良主要是提高赖氨酸及铁结合蛋白的含量;面粉白度是衡量面粉品质的重要性状之一,利用转基因技术从遗传因素进行的面粉白度改良主要集中在对多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)的抑制上;淀粉品质是小麦品质的一个重要方面,淀粉品质改良的研究主要集中在对支链含量相关淀粉基因的研究上.本文就应用转基因技术对小麦品质在这五个方面的改良进行了概括介绍,并对其中存在的问题进行了探讨.