水稻短宽粒基因SWG1的图位克隆

【目的】水稻产量由单位面积有效穗数、每穗粒数和粒重3个因素构成,其中,粒重主要由水稻的籽粒形态决定。筛选和鉴定新的粒型突变材料和基因,可为产量性状的分子设计育种奠定基础。【方法】在籼稻保持系西大1B(XD1B)的甲基磺酸乙酯（EMS）诱变群体中鉴定到一个短宽粒突变体short and widen grain 1(swg1);分析籽粒形态和其他农艺性状,并对颖壳进行组织细胞学观察分析;运用BSA法进行基因定位;通过遗传互补试验确定候选基因;采用qRT-PCR分析该基因的表达模式及其他粒型相关基因和细胞发育基因的表达水平。【结果】农艺性状分析发现,与野生型相比,swg1突变体粒长显著降低,粒宽显著增加,表现出短宽粒的表型;进一步组织和细胞学分析,发现突变体颖壳纵向细胞变短是粒长变短的主要原因,而粒宽增加是由于颖壳横向细胞数目和细胞大小同时增加。遗传分析结果表明,该突变性状受隐性单基因控制,通过图位克隆与遗传互补验证,确定候选基因为LOC＿Os07g42410,编码一个植物特异转录因子。qRT-PCR分析发现该基因表达无明显的组织特异性,在茎、叶、幼穗中表达强烈。通过对已知粒型相关基因、细胞...     

蛹虫草深层发酵产虫草素培养基的优化

以蛹虫草(Cordyceps militaris(L.)Link)NS-810为菌种,通过对接种量的考察,探索不同孢子浓度对蛹虫草液体一级种制作效果的影响;通过单次单因子试验和正交实验,优化深层发酵产虫草素的最佳培养基,筛选制备蛹虫草液体一级种和液体发酵生产虫草素的最佳工艺。结果表明:孢子浓度3.0×10~8 cfu·mL~(-1)时制作的母种最适合作为蛹虫草菌种扩大培养中的一级种子液;深层发酵的最佳培养基配方为葡萄糖25g·L~(-1)、土豆100g·L~(-1)、鱼蛋白胨18g·L~(-1)、(NH_4)_2SO_40.8g·L~(-1)、KH_2PO_41.0g·L~(-1)、MgSO_4·7H_2O 0.5g·L~(-1)、蚕蛹粉5.0g·L~(-1)、维生素B118mg·L~(-1)、水1L。优化后虫草素的总产量为1 144.31mg·L~(-1),较基础培养基提高了1.46倍。分别以价格低廉葡萄糖和鱼蛋白胨作为发酵培养基的碳源和有机氮源,利于蛹虫草产业化发酵生产虫草素。