利用灰色关联分析法选择适宜转蓝色基因的百合品种

通过测定不同百合品种的花青素和黄酮醇的成分组成及含量,测量其液泡pH值,确定适宜转蓝色基因的百合品种。首先外部观察选择花色为粉色至紫红色的10个百合品种,用高效液相色谱(HPLC)分析花瓣中花色素和黄酮醇的组成和含量,pH计测量液泡pH值,利用灰色关联分析法对供试品种的测量指标进行综合评价。结果表明:供试品种中的花青素为矢车菊素,黄酮醇为山奈酚和槲皮素;最终选择花瓣中矢车菊色素含量少,黄酮醇含量高,液泡pH值高的OT杂种百合‘罗宾娜’和东方百合‘贝尼尼’为适宜转蓝色基因品种。     

同源重组快速构建百合LCHS2基因RNAi表达载体及其鉴定

为探讨CHS基因的下调表达对花朵着色的影响以及为百合观赏性状遗传改良提供技术支持,利用基于同源重组原理的Gateway技术,根据课题组从东方百合‘索邦’分离的LCHS2基因序列(Genbank登录号:GQ483376)和pENTR/D-TOPO载体要求,设计上游5'端添加'CACC'的一对特异引物,PCR扩增获得636 bp的干扰片段。通过TOPO克隆,将该片段克隆入载体pENTR/D-TOPO构建入门克隆载体pENTR/D-CHS,测序结果显示,与原序列同源性为100%。再经过LR反应使pENTR/D-CHS上的干扰片段替换掉目标载体pHellsgate12上的ccdB片段,快速构建了包含LCHS2基因干扰片段的RNAi表达载体pH12-CHSi,经限制性内切酶XhoI、XbaI酶切鉴定获得724 bp和722 bp的片段,与预期结果一致。pH12-CHSi电击法转化农杆菌GV3101,菌液PCR鉴定,出现636 bp的目的条带,表明RNAi表达载体pH12-CHSi已成功转入农杆菌。     

现代园林植物景观中的中国元素应用探索

在园林景观中,植物是最重要的因素之一,中国元素是探寻中国特色园林景观的源泉.农耕文化中朴素自然观指引下的城市生态群落、适地适种原则影响下的乡土植物的回归,以及风水模式中中国古代科学的思维方式,都是遵循了天人合一,人与自然和谐相处的原则,为现代园林景观提供了生态意义上的模版.诗词文化与传统植物艺术在现代植物景观中的适当运用也会带来很好的社会效应,这些中国元素带给现代园林植物景观可探寻的应用途径及意义.     

从进境黄瓜种子中截获黄瓜绿斑驳花叶病毒

2009年4月甘肃检验检疫局综合技术中心在对一批俄罗斯进境的黄瓜种子进行实验室检验时,截获黄瓜绿班驳花叶病毒(Cucumber green mottle mosaic virus).     

从荷兰进境的萝卜种子中截获烟草环斑病毒

2009年2月甘肃局接受了一批来自荷兰的萝卜种子的报检.经实验室采用DAS-ELISA血清学方法检测,发现该批样品与烟草环斑病毒(Tobacco ringspot virus,TRSV)多抗血清呈阳性反应,随后采用IC-RT-PCR方法对样品进一步实验验证,结果扩增出TRSV特异性目的片段,证明该批种子中携带烟草环斑病毒.     

葡萄风信子MaMYB1基因的克隆及表达分析

【目的】克隆葡萄风信子MYB转录因子基因(MaMYB1),并对其进行生物信息学和表达模式的分析。【方法】以开蓝色花的葡萄风信子品种"亚美尼亚"为材料,利用RACE技术得到其MaMYB1基因cDNA全长,对其进行生物信息学分析,利用酵母单杂交方法检测其转录激活活性,并用实时定量PCR方法分析该基因在根、茎、叶及不同发育时期花中的表达特性。【结果】通过RACE-PCR,克隆得到953bp的MaMYB1基因,其开放阅读框长750bp,编码249个氨基酸,推测的蛋白分子质量约为27.7ku,理论等电点为9.3。MaMYB1基因编码的蛋白序列中具有2个典型的MYB结构域R2和R3,且在R3结构域下游含有与BHLH蛋白结合的[D/E]Lx2[R/K]x3Lx6Lx3R结构域。MaMYB1与玉米ZmP1及拟南芥MYB12的关系较近。酵母单杂交检测表明:MaMYB1具有转录激活活性。实时定量PCR分析结果表明:MaMYB1在不同组织中均有表达,以在花中表达量较高,且在花不同发育时期表达量差异显著。【结论】从葡萄风信子中克隆到1个新的MYB基因MaMYB1;推测该基因可能参与了葡萄风信子花发育过程的调控。     

葡萄风信子二氢黄酮醇4-还原酶基因(DFR)的克隆与表达分析

葡萄风信子(Muscari armeniacum)是一类重要的球根花卉,其花色呈现特殊的蓝色。花青素是影响葡萄风信子蓝色形成的重要物质,与植物生长过程及人类/动物饮食密切相关。有关花青素生物合成途径的研究已较为成熟,但由于葡萄风信子基因资源缺乏,其花色形成的机理目前尚不清楚。二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reductase,DFR)是植物花青素合成中的重要酶。本研究采用RACE技术从葡萄风信子花瓣中克隆到两条DFR基因(MaDFR2a和MaDFR2b),GenBank登录号分别为KJ619963和KJ619964。序列分析表明,MaDFR2a和MaDFR2b全长1 392 bp,包含一个长度为76 bp的5'非翻译区和215 bp的3'非翻译区,均包括一个1 101 bp的完整开放阅读框(open reading frame,ORF),编码366个氨基酸,氨基酸相似性为98%,与其他植物的DFR蛋白同源性较高。聚类分析表明,葡萄风信子DFR最先与单子叶植物聚为一类。生物信息学分析表明,两个DFR蛋白可能为亲水性蛋白,均具有两个跨膜区,无信号肽。亚细胞定位分析显示,两个DFR基因均定位于整个细胞中。α-螺旋和无规则卷曲是两个DFR蛋白的主要二级结构元件。MaDFR2a和MaDFR2b编码的蛋白三级结构非常相似,中间形成一个裂沟,可以进行催化反应。花青素含量测定显示,着色的花器官中花青素含量较高,根、茎、叶以及未着色的花蕾中几乎检测不到花青素。荧光定量PCR分析发现,MaDFR2a和MaDFR2b在葡萄风信子花组织中表达较高,根、茎和叶中微量表达;MaDFR2a和MaDFR2b均在未着色的花蕾时期开始表达,随着花色加深,在完全着色的花中表达最高,此后逐渐降低,但MaDFR2b在未着色的花蕾期和完全着色的花中表达相对较高。研究结果表明,DFR可能是影响蓝色葡萄风信子形成的重要基因。     

风信子DFR基因全长cDNA的克隆及序列分析

以蓝色风信子完全露出蓝色的花蕾为材料,利用RT-PCR和RACE技术，获得风信子DFR基因的全长cDNA。该cDNA全长1252 bp ,开放阅读框为1098 bp ,编码366个氨基酸。 Blast搜索结果显示,风信子DFR基因核苷酸序列与其它植物已报道的DFR基因具有66 %～77 % 的相似性,氨基酸序列有62 %～73 %的相似性。聚类分析表明, 最先与风信子聚类合并的是鸢尾，其次与其它单子叶植物聚类，最后与双子叶植物聚类。     

超声波辅助农杆菌转化OT百合‘罗宾娜’的研究

【目的】通过超声波处理辅助农杆菌转化OT百合小鳞片,提高农杆菌介导法转化百合的效率。【方法】以OT百合‘罗宾娜’(Lilium tenuifoliumoriental×tumpet‘Robina’)的再生小鳞片为外植体,分别以80W功率的超声波处理1,2,3,4,5min,通过超声波处理辅助根癌农杆菌进行外源基因的转化,同时以未进行超声波处理为对照;利用GUS组织化学法,分别检测转化脱菌后筛选培养7d的外植体和筛选培养60d后形成的潮霉素抗性再生植株叶片、小鳞片、根系的GUS瞬时表达和稳定表达,提取潮霉素抗性植株基因组DNA进行GUS和HPT基因的PCR扩增分析。【结果】超声波处理的农杆菌介导转化的百合外植体经GUS组织化学染色,多数可见蓝色斑点,且以3min超声波处理的蓝色最深;3min超声波处理的外植体对潮霉素的抗性率最高达48.85%,未经超声波处理的仅为15.56%,二者差异达显著水平。从53个潮霉素抗性再生植株的DNA样品中扩增得到了GUS基因和HPT基因的扩增片段,其中超声波处理3min的PCR阳性植株转化率最高,为28.30%,而未进行超声波处理的PCR阳性植株转化率仅为5.66%,初步证明外源基因可能整合到百合基因组中。【结论】20℃条件下80W功率超声波处理3min,可以有效提高农杆菌介导法转化OT百合的效率。     

紫露草花色形成的机理分析

运用测色法、组织切片法、电感耦合、等离子体质谱及高效液相色谱等植物成分分析方法,对单子叶植物紫露草（Tradescantia albiflora）花色形成的化学基础进行研究。结果表明,紫露草花瓣颜色属于蓝紫色系（Violet group N88B）;色素物质主要积累于近轴面和远轴面的表皮层,深度20～30 μm,且表皮细胞呈略扁平的长方形;紫露草花瓣中Ca元素含量极丰富（5 120.89 μg·g-1）,其次是Mg元素（2 360.71 μg·g-1）;主要成色色素为矢车菊素(6.671 1 mg·g-1)和飞燕草素(0.674 4 mg·g-1);主要黄酮醇类物质是山奈酚(0.327 2 mg·g-1)。本研究表明,紫露草蓝紫色花的形成可能与二价金属元素Ca、Mg与飞燕草色素及矢车菊色素螯合有关。