竹子基因调查分析报告

竹子作为一种重要经济植物,具有经济、生态和文化价值。随着生物技术的快速发展,越来越多的以竹类植物为对象的基因序列得到克隆与验证,基于BPG(2012)更新系统,截至2014年底,已经有3913个竹子基因得到确证,这些基因覆盖了竹亚科的3个族,隶属19个属30个种。文章统计分析了已确认的基因描述、基因类型和参考序列情况,展望了竹子基因发展态势。     

基于SSR标记的赤峰地区甜荞种质的遗传多样性研究

内蒙古赤峰地区是我国甜荞的主产区之一。为了研究赤峰地区甜荞种质的遗传多样性、合理利用育种材料,采用SSR分子标记对大部分来自赤峰地区的73份甜荞种质的遗传多样性进行了分析。15对引物共扩增出77个条带,其中多态性条带有50条,占总数的64. 9%。大部分材料之间的遗传相似系数在0.78~0.96之间。在相似系数为0.81时,73份材料可分成4组,赤峰地区的58份材料在每一组中均有分布,表明赤峰地区的甜荞具有丰富的遗传多样性。     

抑制COMT基因表达对转基因烟草木质素合成的影响

将绿竹COMT(咖啡酸-O-甲基转移酶)基因(BoCOMT1)反向连接到植物表达载体PBI121上,通过农杆菌介导法导入烟草.PCR检测表明,BoCOMT1基因已反向整合到烟草的基因组中.转基因茎杆在剥皮后呈现淡红色,而对照为白色.与对照相比,转基因烟草的木质素含量都有或多或少的下降,其中下降程度最大的达到了28.7％.部分转基因植株出现生长矮小现象.     

厚壁毛竹六个节气笋芽发育的转录组分析

厚壁毛竹(Phyllostachys edulis‘Pachyloen’)是目前发现的毛竹多个变异类型中唯一一个有用材价值的优良新品种,但其分子遗传机制目前还未知。利用第二代高通量测序技术从霜降节气开始,对从霜降、大寒、冬至、雨水、春分、谷雨6个节气采集的厚壁毛竹笋芽分别进行转录组测序,共捕获30 555个基因,基因平均覆盖率为79%。将不同节气的竹笋转录组进行两两比较,首次证实厚壁毛竹笋在不同节气基因表达有差异,其差异表达基因数从2 288~12 991,进一步将这些差异表达基因进行了GO功能注释和KEGG Pathway富集性分析,并初步报道了DNA复制、类胡萝卜素生物合成、淀粉和蔗糖代谢3个代谢通路的基因表达模式,在一定程度上解析了厚壁毛竹"竹壁特厚"等种质性状的分子调控模式及其机制。     

毛竹花期不同器官内源激素含量的变化

用酶联免疫法测定未开花毛竹和开花毛竹叶、花、枝、秆和鞭中内源激素吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)的含量,分析开花毛竹内源激素分布和含量的变化与花形态分化的关系.结果表明:与未开花毛竹相比,成花期(6月中旬)开花毛竹叶、枝和秆中的IAA含量显著降低,枝的ABA含量也显著降低,而秆的ZR含量显著升高;扬花期(7月中旬)开花毛竹枝中的IAA含量显著降低,而GA3含量则显著升高.内源激素在开花毛竹各器官中的分布规律:IAA为秆＞鞭＞枝＞花,GA3为花＞鞭＞枝＞秆,ZR为花＞枝＞秆＞鞭,ABA为秆＞枝＞花＞鞭.二级枝中IAA含量显著低于一级枝,而其GA3和ZR的含量高于一级枝.IAA、GA3和ABA在竹杆中的含量呈向基性增加,而ZR则呈向基性减少.在成花期和扬花期ABA、ZR和GA3所占比例高于未开花毛竹,高比例的ABA、ZR和GA3和低比例的IAA可能促进毛竹花的发育.     

不同纬度毛竹物理力学性质的比较研究

目的本研究旨在探讨分布在不同亚热带种源地区毛竹物理力学性质的变异规律。方法研究采用基于R语言的单因素方差分析、主成分分析等方法,对3个地区210株毛竹的物理性质和力学性质等8个相关指标（体积全干干缩率、体积气干干缩率、含水率、全干密度、气干密度、微纤丝角、抗弯强度和弹性模量）进行遗传变异分析。结果通过比较分析发现毛竹的物理力学性质在3个不同纬度地区间存在显著差异,这种差异可能是受遗传因素、环境因素等共同控制。体积干缩率、密度、微纤丝角和抗弯相关指标均以低纬度广西灌阳地区最大;只有含水率的分布规律为浙江安吉 > 安徽霍山 > 广西灌阳。从变异系数来看,3个地区间的物理力学性质在群体间和群体内的变异程度没有呈现明显的趋势和规律。主成分分析得出抗弯相关指标、体积干缩率和含水率均不同程度地代表了所调查性状中主要的物理力学性质。结论3个地区中,广西灌阳地区的竹材具有高强度和高密度等特点,更适合作为工程用材进行加工利用。研究成果不仅可深入了解不同纬度地区毛竹物理力学性质的特征,还可以发展适地适材伐竹,为合理利用我国全分布区的毛竹资源提供理论依据。      

绿竹锌指蛋白基因BoBZF克隆及功能初步分析

锌指蛋白在原核生物与真核生物基因转录调控中发挥着重要作用.采用RT-PCR和RACE技术,从绿竹叶片中分离到1个锌指蛋白基因,命名为BoBZF(GenBank登记号:EU606025).BoBZF cDNA全长1 076 bp,编码256个氨基酸.蛋白结构分析表明,其编码的蛋白具有2个B-Box结构域,属于B-Box型锌指蛋白.组织特异性表达显示BoBZF在叶片、叶鞘、幼茎和根中均有表达,其中在叶片的表达丰度较高.将BoBZF置于CaMV 35S启动子控制下,构建到载体pBI121的多克隆位点,并转化拟南芥.RT-PCR分析表明,BoBZF已在拟南芥中表达.转基因植株耐旱性明显提高,意味着BoBZF与竹子的耐旱能力有关.     

毛竹全长LTR逆转座子的鉴定和进化分析

转座子和逆转座子的大量插入,是高等植物基因组进化的重要动力。作为植物基因组研究热点的禾本科植物之一,毛竹基因组大小约为2 Gb,60%为重复序列,长末端重复序列型逆转座子(LTR逆转座子)则占全部重复序列的一半以上,然而目前对毛竹基因组中LTR逆转座子及进化情况知之甚少。本研究利用已发表的毛竹基因组序列,首次通过大数据筛查预测获得9436个平均长度10.3 kb的全长LTR逆转座子。通过分析,我们估算出毛竹LTR逆转座子插入基因组的时间主要分布于200~500万年前,晚于毛竹基因组四倍化的时间。研究还发现了29个位于全长LTR逆转座子内部、有转录组序列支持的蛋白编码基因,这些毛竹基因均不符合所在基因组区段的毛竹-水稻基因共线性关系,且位于LTR逆转座子内部的基因与存在于染色体其他位置的同源基因在表达模式上有着较大差异。本研究首次尝试从LTR逆转座子的角度探索毛竹基因的进化历程,也为今后的植物基因组研究提供了重要的基础数据。     

竹子基因报告（～2015年）

竹子是重要的森林植物类型。随着分子生物技术的发展,可以从基因水平对竹类作物进行研究,从2009年GeneID为8223103的NCBI第1个竹子基因登录,截止2015年底,已有6462个竹子基因成功登录,分布于竹亚科3个族的33个属的50个种。相比2014年,新增2519个基因,分布于14个属的20个种,文章调查分析了这些基因的描述、类型以及基因参考序列的情况,年度更新了2014年版“竹子基因调查分析报告”。