超表达草生欧文氏菌crtB基因促进转基因番茄类胡萝卜素合成的研究

利用重组PCR 技术,将草生欧文细菌八氢番茄红素合成酶基因crtB 与豌豆质体定位序列ts-rbcS 融合,插入质粒载体PMV 中,构建了植物表达载体pBI-ts-rbcS-crtB,并通过根瘤农杆菌EHA105介导转化番茄。PCR 检测、Southern 杂交和RT-PCR 分析表明,外源基因crtB 已整合到番茄基因组中,并在转基因植株中得到表达。转基因番茄果实中的类胡萝卜素总量增加1.3 ~ 2.5 倍,八氢番茄红素、番茄红素、β–胡萝卜素和α–胡萝卜素分别增加了4.3、1.8、2.2 和2.3 倍。转化株系中内源类胡萝卜素合成基因的表达也受到广泛的影响。crtB 基因过量表达有效促进了番茄果实中类胡萝卜素的合成和积累。     

芥菜型油菜FAE1基因序列特征及其与芥酸含量关系的初步分析

采用同源序列法对6个芥菜型油菜(Brassica juncea)品种(高芥酸、中芥酸、低芥酸)、2份白菜型油菜品种(高芥酸和低芥酸)和1份黑芥品种的FAE1基因进行克隆和测序表明,9个品种的FAE1基因编码区全长均为1522bp,不含内含子,均编码507个氨基酸残基。序列比较表明,芥菜型油菜中有两种FAE1基因序列(BjFAE1.1和BjFAE1.2),其亲缘种白菜型油菜和黑芥中各有一种FAE1基因序列(BrFAE1和BnFAE1),BjFAE1.1对应于白菜型油菜的BrFAE1,BjFAE1.2对应于黑芥的BnFAE1;BjFAE1.1和BjFAE1.2之间存在71bp处核苷酸变异和Hind III不同的酶切位点(第1415位和第1144位),蛋白质水平上存在15处氨基酸变异。比较不同芥酸含量品种的FAE1基因序列表明,BjFAE1.1基因存在2个SNP位点(第968位和第1265位),BjFAE1.2基因也有2个SNP位点(第49位和第237位),这4个SNP位点中有3个位点(第49位、第968位和第1265位)导致蛋白质水平上氨基酸的差异。其中BjFAE1.1基因第968位的碱基变化(C→T)引起的第323位氨基酸变化(Thr→Ile),能够解释芥菜型油菜和白菜型油菜高芥酸到低芥酸(中芥酸)的转变;第1265位的碱基变化(T→C)引起的第422位的氨基酸变化(Phe→Ser),能够部分解释芥菜型油菜的高芥酸到低芥酸(中芥酸)的转变,白菜型油菜的高芥酸和低芥酸品种在该位点的碱基没有变化。BjFAE1.2基因第49位的碱基变化(T→C)引起的第17位氨基酸的变化(Phe→Leu),可以解释芥菜型油菜的中芥酸变成高芥酸(低芥酸)。陕北黄芥低芥酸突变株1278-3的FAE1基因序列和国外低芥酸品种比较,只在第1265位出现变异。     

一种从干种子提取DNA用于RAPD 和SSR分析的简便方法

用水稻、玉米、棉花和油菜的干种子作材料进行了分离DNA的试验。试验结果表明,从4种作物的干种子中都能分离到质量较好的DNA,得到的DNA可以用于RAPD和SSR分析。这一方法最显著的特点是充分利用了DNA分离的原理,只保留了细胞裂解、DNA沉淀和溶解等关键步骤,而省略了二些诸如去除蛋白质及有机物的中间步骤,因而具有简便、快速等优点,特别适合于一些需要快速得到研究结果的分析,如种子纯度鉴定、分子标记辅助选择等。     

与植物超敏反应(HR)相关的细胞编程性死亡

在植物抗病的超敏反应(hypersensitive response,HR)中发生的细胞死亡被证明为一种细胞编程性死亡(programmed cell death,PCD),与HR相关的PCD发生一般由R基因／avr基因的不相容互作引起。离子流(Ca^2 )、活性氧(ROS)、水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)等均是PCD发生过程中的重要信号分子;类半胱氮酸蛋白水解酶(caspases-like proteases,CLPs)、线粒体参与PCD过程;液泡在植物PCD中占重要的地位。     

甘蓝型油菜人工合成种遗传多样性分析

用RAPD及SSR技术对98份甘蓝型油菜人工合成种与46份甘蓝型油菜品种(系)进行遗传多样性分析。30条随机引物共扩增出332条带,其中多态性带309条,多态性比率为93.07%。33对SSR引物共扩增出134条带,其中多态性带129条,多态性比率为96.27%。经聚类分析与主成分分析,表明甘蓝型油菜人工合成种遗传多样性十分丰富。因此通过人工     

玉米S型CMS线粒体DNA中R区转录的组织特异性

玉米S型CMS为配子体雄性不育类型,其线粒体DNA上的R区被证明与胞质育性密切相关。R区含有orf355和orf77两个开放阅读框,被认为是玉米S-CMS重要的胞质育性候选基因。本研究通过对一组同质异核的S型CMS材料R区转录产物的Northern分析和RT-PCR检测,揭示了线粒体DNA中R区的双链转录模式及其中orf355-orf77 mRNA链转录长度的组     

甘蓝型油菜显性细胞核雄性不育基因的AFLP标记

用甘蓝型油菜双基因显性细胞核雄性不育系Rs1046A和欧洲油菜品种Samourai构建了一个回交分离群体。在群分法（BSA）构建的不育池和可育池中共筛选了256对AFLP引物组合,找到了与不育基因紧密连锁的两个AFLP标记(EA03MC1599和EA07MC01235), 它们与不育基因的遗传图距分别是3.5 cM和5.5 cM,而且位于不育基因的同一侧,标记间相     

基于水稻QTL定位分析预测单穗粒重最优基因型

选择符合需要的基因型个体是育种实践中的重要环节,而理想基因型的预测则又是其前提。本文以水稻“珍汕97B×明恢63”的F₁杂种（汕优63）所衍生的永久F₂群体为材料,对单穗粒重进行了QTL定位分析,并对不同环境下单穗粒重的最优株系（SL）和最优杂种（SH）的基因型及其遗传效应值进行了预测。结果表明,QTL定位分析共检测到9个与单穗粒重相关的QTL,其中7个具有环境互作效应;上位性是控制水稻单穗粒重遗传变异的一个重要的遗传组分。最优基因型预测显示,不同环境下最优株系（SL）与最优杂种（SH）的基因型及遗传效应值不同。在两个环境中,SH的遗传效应值都是最高的。因此,SH将能够充分挖掘单穗粒重的最大潜力。9个QTL全为杂合或全为纯合均不是最佳选择,预测得到的SH有近一半的QTL是纯合基因型。同时讨论了在育种中获得SL和SH的途径。     

利用不同实时定量PCR方法分析相对基因表达差异

利用实时荧光定量PCR方法分析目标基因转录本之间的表达差异,目前常用的分析实验数据的有绝对定量和相对定量方法。为了克服绝对定量方法的繁琐和简化相对定量的分析方法,分别利用2^-ΔΔCT、2^-ΔCT和标准曲线法对水稻OsRDB1基因在不同化学试剂和激素处理下的表达差异进行了分析,发现2^-ΔΔCT必须引入标准的看家基因作为参考,计算方法繁琐,计算结果受扩增效率影响;而利用2^-ΔCT和标准曲线法计算方便,节省定量PCR试剂,但其结果易受到RNA浓度测量准确率的影响,其中标准曲线法引入斜率消除扩增效率的影响,最能测得实际的原始拷贝数差异。     

两系杂交籼稻配合力分析

以5个新育成的籼型水稻光温敏核不育系和生产上广泛应用的不育系培矮64S为母本,6个新育成的恢复系为父本,采用NCⅡ设计配制36个组合,分别在海南和湖北进行试验(完全随机区组设计,3次重复）,考查单株产量等10个主要农艺性状,分析配合力。大多数性状的一般配合力和特殊配合力方差达到显著或极显著水平,各性状的一般配合力方差均大于特殊配合力方差,表明基因的加性作用大于非加性作用。5个新育成的不育系产量的一般配合力效应没有显著差异,但都显著高于对照不育系培矮64S;华885S的产量一般配合力效应最高,特殊配合力方差较大,是参试不育系中产量配合力最好的亲本;华893S的每穗总粒数和每穗实粒数的一般配合力效应最高,特殊配合力方差最大,是提高每穗粒数的优良亲本;播始历期以华328S表现最好,以华328S作母本可以选育到生育期变化较大的组合,既可以培育中籼型组合,也可以培育晚籼型组合;株高一般配合力以华884S的负效应最高,特殊配合力方差显著大于组合平均值,表明用华884S作母本,容易选育出植株较矮、抗倒性较强的组合。恢复系中,华恢2185的产量一般配合力效应表现最高,特殊配合力方差最大,千粒重、穗长、结实率和播始历期的一般配合力效应均排在参试恢复系首位,是一个理想的亲本;株高、每穗总粒数和着粒密度的配合力,以华1108表现最好。特殊配合力效应最大的前10个组合和单株产量最高的前10个组合顺序完全对应,表明在水稻杂种优势利用中,亲本之一有良好的一般配合力效应,另一个亲本或双方都具有良好的特殊配合力,就有可能育成强优势组合。