聚合7OE亚基1B/1R易位系材料的创制及其品质研究

为提高小麦1B/1R易位系的加工品质，本研究选用高分子量麦谷蛋白亚基组成为1/7+9/2+12的小麦1B/1R易位系品种科农199为母本，与高分子量麦谷蛋白亚基组成为1/7^OE+8^*/5+10的强筋春小麦品种津强6号杂交，利用分子标记在F₄代株系中筛选到一个7^OE亚基基因与黑麦碱基因聚合在同一条染色体上的1B/1R易位系材料。PCR结果显示，该聚合材料和非聚合材料在Glu-A1和Glu-D1位点没有差异。在温室种植条件下，对这些聚合材料和非聚合材料及其亲本进行麦谷蛋白溶胀指数(SIG)测定，结果表明，与1B/1R易位系亲本科农199比较，聚合5+10优质亚基后SIG值显著提高，聚合7^OE优质亚基后，SIG值进一步显著提高，部分聚合材料达到了强筋亲本津强6号的水平。将聚合材料和非聚合材料及其亲本种植于大田，发现聚合5+10和7^OE优质亚基株系的乳酸-SDS溶剂保持力(LA-SDS SRC)和SDS沉降值均显著高于只聚合5+10优质亚基的株系，但未达到强筋亲本...     

小麦类钙调素TaCML8-A基因的克隆和表达分析

为挖掘小麦抗逆基因,研究类钙调素基因在植物抗逆反应的分子机制,利用电子克隆结合RT-PCR的方法克隆小麦类钙调素基因TaCML8-A.生物信息学分析显示,该基因的CDS区全长为519 bp,编码172个氨基酸,包含PTZ00184和FRQ1超家族,含有4个EF-hand结构域,其中包含4个钙离子结合位点;编码蛋白质分子...     

紫花苜蓿高频体胚发生及萌发成苗技术与转基因应用

以紫花苜蓿的子叶或叶片为外植体,建立高频体胚发生及成苗技术体系,为苜蓿耐逆性状的遗传改良提供技术支撑。在愈伤诱导、体胚诱导、体胚成熟与萌发等几个关键环节,分析比较培养基组分对培养效果的影响。建立在SHDK培养基上诱导愈伤、MB(-/+)+ABA 0.4mg/L+PEG-6000 50g/L+蔗糖50g/L培养基上诱导体胚、Bio2Y培养基上促体胚发育成熟、1/2 MS(或SH)培养基上体胚萌发成苗的高频再生技术体系。最适条件下,每克胚性愈伤组织可产生77.9个正常萌发成苗的健康体胚。再生植株在生长箱内经过2周20℃、16h/d的光照培养后移栽温室,成活率达90%以上。利用该离体再生技术成功地将凝集素基因PPA导入苜蓿中,获得抗蚜转基因苜蓿。     

ω-黑麦碱基因沉默对小麦1B/1R易位系加工品质的影响

ω-黑麦碱是造成小麦1B/1R易位系加工品质差的一个重要因素,为探索解决这一问题,构建了ω-黑麦碱基因沉默表达载体,并通过农杆菌介导转化小麦品种金禾9123,获得3个T_0代转基因植株,再经连续的扩繁和PCR检测,获得纯合转基因T_4代株系。酸性PAGE检测结果表明,这些纯合转基因株系中ω-黑麦碱的总表达量平均下降53%。这些ω-黑麦碱基因沉默的转基因株系的面筋指数、沉降值和稳定时间均显著提高,而其农艺性状,如株高、穗粒数、千粒重和小区产量,均没有受到不良影响,说明沉默ω-黑麦碱基因可以在不影响产量的前提下提高小麦1B/1R易位系的加工品质。     

茎尖转化法转基因小麦后代的遗传特性分析

为了探讨农杆菌转化微创芽生长点法获得的转基因小麦后代的遗传特性,以3个世代的转基因小麦后代为材料,通过抗性筛选、PCR和PCR-Southern blot等方法分析外源基因遗传在T_2、T_3、T_4中的遗传分离情况。结果表明:T_2代33个株系中外源基因完全丢失的株系占61%,其余39%的株系能够检测到外源基因,但分离比例分散偏离了孟德尔遗传分离规律;T_3代42个株系中检测不到外源基因的株系占55%,能检测到外源基因但分离比例复杂的株系占43%,符合孟德尔分离定律占2%;T_4代8个株系中检测不到外源基因的株系占25%,能检测到外源基因但分离比例复杂的株系占50%,转基因植株与非转基因植株的分离比例符合孟德尔分离定律占25%。可见,利用农杆菌转化微创芽生长点法获得的转基因小麦后代中,外源基因丢失的比例较高,转基因植株与非转基因植株的分离多不符合孟德尔分离比例,但随着世代的增加,外源基因遗传稳定性有所提高。     

卡那霉素筛选转基因棉花技术研究

为了提高带有npt-Ⅱ标记基因的转基因棉花后代的筛选效率,通过利用不同浓度的卡那霉素溶液进行浸种,同时比较浸种时间的长短对棉花子叶片伤害程度,并用PCR分子检测相互验证。结果表明:用浓度1 000 mg/L的硫酸卡那霉素溶液浸种3 d,每5 mL溶液浸泡1粒棉花种子,播种出苗以后,拔除子叶上有白化斑的棉花苗,剩余的子叶上没有出现白化斑的棉花苗即为转基因阳性植株,经PCR检测筛选的准确率达100%。利用卡那霉素溶液浸种的方法筛选带有npt-Ⅱ标记基因的转基因棉花后代材料的技术流程经济有效、准确可行。     

植物转基因技术的进展 存在问题及突破方向

目前植物转基因方法很多,按转基因的机制划分,可以归为3类：直接转化法、农杆菌介导法、自身机制法。概述了植物转基因的方法,指出当前植物转基因技术存在的主要问题,并展望了植物转基因技术未来突破的方向。     

43种植物CaM1基因密码子使用特征及遗传差异分析

为深入了解不同类植物CaM1基因(calmodulin 1,简称CaM1)在抵抗逆境进化过程所形成的密码子的使用特征和遗传差异。运用CodonW、BioEdit和MEGA软件对43种植物序列进行分析,并构建系统发育树。结果表明,CaM1基因对密码子的使用具有极强的偏好性,CUC、AUC、UCU、CCA、ACU、UGA为其最优密码子,禾本目植物更偏好使用G/C碱基。G、C碱基含量和位置是引起CaM1基因密码子偏性的主要原因。遗传距离分析表明,山柑目与白花菜目之间的亲缘关系最近,豆目和无患子目间的亲缘关系次之,与聚类分析结果相符。     

利用超声波处理玉米种子芽对农杆菌转化的影响

为提高玉米种子芽生长点的转化效率,研究利用超声波处理玉米种子芽时间对农杆菌转化效果的影响。结果表明,利用超声波频率45 KHZ、超声波功率50 W的超声波仪处理10~15 min,有利于提高农杆菌对玉米的转化效果。表明利用超声波处理玉米芽是一种好的受体处理方法。     

小麦TaNAC-B072基因的克隆和表达分析

为了研究小麦NAC转录因子的功能及其对逆境胁迫的响应,本试验克隆了小麦的TaNAC-B072基因。该基因的开放阅读框长度为978 bp,编码蛋白长度为325个氨基酸,推测其分子量为35.75 kDa,等电点为7.06,属于中性蛋白,具有1个NAC结构域。多序列比对和系统进化树分析显示,TaNAC-B072与BdNAC72-like的亲缘关系较近。RT-PCR结果显示,在小麦的根和地上部分,TaNAC-B072基因的表达受高盐、渗透和冷胁迫的诱导,初步推测基因TaNAC-B072可能与小麦响应逆境胁迫有密切的关系。