影响根癌农杆菌EHA105感受态细胞转化效率因素的研究

通过对EHA105菌株48h不间断培养观察,绘制出其生长曲线图;同时用不同浓度的CaCl2溶液分别制备根癌农杆菌EHA105的感受态细胞,在转化过程中用不同的温度进行热激处理,统计分析阳性转化子个数,明确了采用冻融法将外源DNA导入农杆菌EHA105时的几个影响因素的参数。结果表明,当0D。值在1．0—1．5之间时,根癌农杆菌EHA105正处在对数生长期,活力最强;制备感受态细胞时,CaCl2溶液的浓度在6～10mmol·L-1之间,无显著差异,但以10mmol·L-1效果最佳,转化率达5．322×10^6·μg-1热激处理温度在20～37℃之间均无显著差异,但37℃处理时转化率最高,达5．550×10^6·μg-1。     

甘蔗Lea基因cDNA全长克隆及表达特性

本研究从甘蔗叶片全长cDNA文库中获得了甘蔗Lea基因cDNA全长序列,命名为Sc-Lea。该基因全长921 bp, 含有一个495 bp编码164个氨基酸的的开放阅读框(open reading frame, ORF), 5’端非编码区（untranslated region,UTR）长64 bp,3’端UTR长362 bp,且在3’端UTR有明显的polyA结构, 起始密码子周围为CCCCAGCCATGGC, -3、+4位为G,C是该段序列的偏好碱基,符合Kozak规则。目的基因原核表达产物分子量大小约为17.9kD。同时还利用定量PCR技术研究了该基因在水杨酸（SA）、H2O2 PEG和NaCl等四种外源非生物胁迫因子作用下的表达特性。研究结果表明,甘蔗Lea基因的表达,会受到PEG和NaCl的强烈诱导,以及H2O2的抑制,同时也会受SA的影响。推测甘蔗Lea基因在甘蔗的抗旱和抗盐机制中发挥作用。     

甘蔗条螟卵空间分布型及其抽样技术

应用聚集度指标法、Iwao回归模型法和Taylor幂法等,对甘蔗条螟(Chilo sacchariphagus Bojer)卵块在秋植蔗田的空间分布和抽样技术进行研究.结果表明,甘蔗条螟卵块在田间呈现负二项分布的聚集型分布;在单位样方(5 m行长,1.3m行距)内,个体间相互吸引,分布的基本成分为个体群,其聚集强度随密度升高而增加;条螟卵块聚集原因同卵块密度相关;在田间抽样方式上,以五点取样效果最佳;卵块理论抽样模型为N=t2/D2(1.098/m+0.147).     

甘蔗单花粉全基因组扩增(WGA)与SCoT分子标记研究

从一个完整的甘蔗花粉囊中分离出单个花粉粒,利用特制取样器进行收集,采用碱裂解法释放单花粉DNA,裂解液可以直接作为WGA模板进行全基因组扩增,制备出单个花粉粒大量DNA.通过5S rRNA-ITS鉴定WGA产物真实性,并以目标起始密码子多态性标记对真实的WGA产物进行分析,显示出丰富的多态性.利用NTSYSpc软件分析...     

椰乳在甘蔗组培快繁中作用的研究

以种性优良但组培分化斟难的3个甘蔗品种FN95-1702、FN99-2308和FN99-20169的愈伤组织为材料,以2种常用的培养基为基本培养基,分别添加4种不同体积的椰乳,采用随机区组实验设计,进行分化阶段和生根阶段培养,并对移栽幼苗成活率进行了观察.结果表明:对于不同激素配方的培养基,在分化阶段添加椰乳后甘蔗愈伤组织的分化率和芽长势均明显提高,添加椰乳的适宜体积为10%～20%,其中,以15%为最佳添加体积,可使分化率提高100%.幼苗生根阶段,添加椰乳使幼苗生根的数量减少,对移栽成活率影响不明显.不同甘蔗品种适合的培养基略有差异,实验所选用的2种培养基与椰乳之间无交互作用.     

甘蔗黑穗病流行学参数和病情指数调查与分析系统开发

根据甘蔗黑穗病流行学参数和病情指数调查与分析中遇到的困难,提出了利用条形码自动识别系统来管理调查过程中的数据,并利用专门开发的计算机分析系统来分析这些数据。调查系统主要包括用户登录界面、条码扫描界面、数据输入界面等三大部分;分析系统具有最短潜伏期（IP）、发病持续期（SSD）、最终累计茎感染率（ISmax）、最终累计丛感染率（IPmax）和病害进展曲线下面积（AUDPC）的计算和抗性等级自动划分等功能。实践表明,此系统有效的提高了工作效率,并有助于减少人工记录和分析过程中的失误率。     

球磨机高通量提取甘蔗叶片DNA研究

简便快速地获得高质量、高纯度的DNA模板是进行分子遗传学研究和大批量分子检测的基础。常用的液氮手工研磨提取DNA方法存在着耗时、费力、污染等诸多不足。利用从美国引进的球磨机,根据甘蔗叶片的特点,采用国产钢珠,通过优化实验步骤,建立了一种高通量制备甘蔗叶片DNA的方法,其中,叶片快速研磨使用不锈钢珠的直径为4 mm,对叶片进行液氮预冻,时间为30～45 min,叶片用量为50～100 mg,打磨时间为30～40 s。这种方法缩短了提取DNA的时间,提高了效率,而DNA质量与经典方法相当,能够满足分子生物学研究的需要。     

斑茅cDNA中抗病基因同源序列的分离和表达特性分析

植物抗病基因具有一些特定的保守结构域。本研究根据已知植物同源抗病基因(RGAs)保守序列设计简并引物, 从甘蔗近缘植物斑茅的cDNA中扩增出6条抗病基因同源序列, 它们在NCBI上登录号分别为EU685835、EU685836、EU685837、EU685838、EU685839 和 EU685840。序列分析表明, 这些RGAs均含有典型的NBS-LRR类抗病基因保守结构域P-loop、Kinase-2a、Kinase-3a和疏水结构域(Hydrophobic domain, HD)。氨基酸序列的同源性比对表明,6条RGAs序列同11条参试的抗病基因之间的同源性为8.3%~93%,而6条RGAs之间的氨基酸序列同源为30.5%~45.6%。另外,本实验所克隆的6条斑茅抗病基因同源序列中, kinase-2 (LLVLDDVW/D)最后一个氨基酸皆为色氨酸,推测所克隆的NBS-LRR类抗病基因都属于non-TIR-NBS-LRR类。定量PCR分析表明, 6条斑茅抗病基因同源序列在根、茎和叶片中组成型表达,同时这些抗病基因同源序列的表达会受外源信号分子水杨酸和过氧化氢的上调作用,可能在斑茅的抗病性中具有一定的作用。     

基于田间表型和Bru1基因检测分析甘蔗褐锈病抗性遗传

由黑顶柄锈菌(Puccinia melanocephala)引起的甘蔗褐锈病具有产孢量大、流行性强的特点, 可导致甘蔗产量和蔗糖分的严重损失, 了解抗病性遗传有助于抗锈病育种中的亲本选择和组合配制, 而有效的抗性鉴定技术则是分离个体选择所必需的。本研究以甘蔗分离群体为材料, 利用表型与抗褐锈病主效基因Bru1检测相结合, 研究甘蔗褐锈病抗性遗传倾向并评价Bru1基因检测与表型抗性的关联性。结果显示, 发病盛期, 感病个体中, Bru1基因未检出率为96.7%, 但未感病个体中, Bru1基因的检出率仅为66.0%, 且高抗组合CP84-1198×云蔗89-7群体中的未感病个体, 该基因检出率为0, 尽管也发现有2个组合的未感病个体中, 该基因的检出率为100%。说明由Bru1基因控制的抗性可根据该基因的检测结果判断其抗/感病性, 同时, 甘蔗基因池中还存在其他未知的控制抗病性状的主效基因。值得强调的是, 父母本的抗病性均影响杂交后代的抗病性, 但以抗病亲本为父本的组合, 其分离群体的感病个体明显减少, 说明父本对杂交后代的褐锈病抗性影响可能更大。