转柽柳金属硫蛋白基因（MT1）烟草的获得及对重金属镉的抗性分析

将柽柳（Tamarix. sp）金属硫蛋白基因（MT1）插入到植物表达载体pBI121，利用农杆菌（Agrobactrium tumefaciens）介导法将MT1导入烟草基因组。对转基因T1植株的卡那霉素抗性分析表明，多数转基因植株后代表现为3:1的分离比例，只有少数转基因植株的抗性分离表现为15:1或不符合孟德尔遗传的分离比例。说明整合到烟草基因组的外源基因多为单拷贝基因，也有少数为多拷贝基因。对具有卡那霉素抗性的转基因植株进行PCR-Southern检测和Northern杂交分析表明，外源MT1基因已整合到烟草基因组，并且得到了正确表达。转基因植株对重金属镉的抗性比对照显著提高，表现为转基因植株的株高和鲜重均明显优于非转基因株系。     

基于RAPD标记的白桦遗传连锁群分析

白桦(Betula platyphylla)生长速度快,适应性强,材质优良,是重要的工业用材树种,也是伐区、火烧迹地天然更新的先锋树种.     

水稻穗型构成性状的遗传分析

选用５个水稻品种，按Ｇｒｉｆｆｉｎｇ方法２进行杂交设计，以其Ｆ２代为材料分析穗型构成性状的遗传竺性，结果表明，水稻穗型构成笥状主要是由基因的加性效应决定的；无论是某一性状的不同品种间，还是同一品种的不同性状的一般配合力相对效 应值都不同，穗型成性状的一般配合力效应值与亲本表现呈显著的正向相关；穗型构成性状的广义遗和狭义遗传力都很高，遗传变异系数也大，预期遗传进度很高，在一定选择压力下，通过选择穗长     

杨树HSF家族基因生物信息学与胁迫应答表达分析

  目的  探究小黑杨热激转录因子HSF在应答高温和高盐胁迫时发挥的关键作用。保守结构域和顺式作用元件预测等对杨树HSF转录因子家族基因进行生物信息学分析。本研究以小黑杨为材料,经过37 ℃高温胁迫半个月后观察其形态变化;将小黑杨在37 ℃下分别处理0、12、24、48 h,采用RT-qPCR对小黑杨组织中的PsnHSFs基因进行时空表达分析;将小黑杨于150 mmol/L NaCl胁迫分别处理0、24 h,通过RNA-seq分析PsnHSFs基因的相对表达量变化,并通过RT-qPCR进行验证。  结果  通过结构特征和系统发育比较将29个HSF转录因子家族基因分成A、B和C三个亚家族,各亚家族分别包含18、10和1个HSF基因;HSF编码的氨基酸序列长度介于209 ~ 595之间,均为亲水性蛋白;其N端具有高度保守的DBD结构域,由三个保守基序构成;HSF基因启动子序列中包含DRE core、ABRE和TC-rich等多种顺式作用元件。小黑杨经37 ℃高温处理后其株高仅为对照的76.51%,叶片呈卷曲状,叶表面粗糙,叶面积显著减小且苗干多侧枝柔软无韧性。RT-qPCR与RNA-seq结果表明,PsnHSFs被高温、高盐胁迫诱导表达。高温处理后其株高仅为对照的76.51%,叶片呈卷曲状,叶表面粗糙,叶面积显著减小且苗干多侧枝柔软无韧性。RT-qPCR与RNA-seq结果表明,PsnHSFs被高温、高盐胁迫诱导表达。家族基因以及揭示HSF参与木本植物胁迫应答的分子机制调控具有参考意义。      

外源铁蛋白基因NtFer1对粳稻生理影响的研究

[目的]验证铁蛋白基因的功能,提高转基因粳稻的含铁量和转基因粳稻对盐胁迫和生物胁迫的抗性。[方法]利用农杆菌介导法将烟草铁蛋白基因NtFer1导入粳稻基因组。[结果]对T0、T1代卡那霉素抗性植株PCR、Southern杂交、Northern杂交和RT-PCR检测分析表明,外源基因已整合到粳稻基因组中,并能够稳定遗传表达。转基因粳稻超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和叶绿素相对含量高于对照,丙二醛(MDA)含量低于对照,其根、叶片和糙米中铁含量均高于对照。接种稻瘟病病菌后转基因植株叶瘟指数低于对照。[结论]转入外源铁蛋白基因NtFer1能够提高粳稻的含铁量和转基因粳稻对盐胁迫和生物胁迫的抗性。     

早熟粳稻结实期氮素及光合产物积累和分配特性研究

对三个早熟粳稻品种结实期的物质积累和分配研究表明,三品种在氮素分配和净光合产物分配的大趋势是相同的。即,穗,茎,鞘,叶在抽穗后都有一个缓慢的增长过程,五天后,除穗 继续增长而呈现出Ｓ曲线增长以外,其它均呈现缓慢的下降趋势;从茎,鞘,叶,三个器官的输出物质对子料的贡献程度来看,叶片的贡献程度最大,其输出的氮素量占子粒积累总量的２１％－３３％,不同品种的平均含氮水平不同,这种差异在结实期的不同阶段表现     

毛果杨ZHD家族全基因组水平鉴定及在干旱胁迫下的表达分析

  目的  对毛果杨Populus trichocarpa ZHD (PtrZHD)家族进行生物信息学以及干旱胁迫下表达特性分析,为研究PtrZHD在干旱胁迫中的功能提供参考。  方法  利用生物信息学方法从全基因组水平鉴定出毛果杨ZHD家族全部成员,并对其进化、理化性质、基因结构、保守基序、启动子顺式作用元件和表达特性进行分析。  结果  毛果杨ZHD家族包括21个成员,可分为7个亚家族;有8对同源基因,且非同义替换率(K_a)/同义替换率(K_s)值远小于1。该家族成员理化性质存在差异,但其结构较为保守,均含有Motif 1;启动子区含有数量不等的激素和非生物胁迫响应元件,不同基因之间响应元件的种类存在差异。在毛果杨PtrZHDs中,分别有1、7和13个基因在根、茎和叶组织中具有偏好性表达特征;PtrZHD家族成员对干旱胁迫的响应具有组织和时间表达特异性,在根、茎和叶部组织中各成员的表达量不同,但随着干旱胁迫时间的增加均呈先上升后下降的趋势。  结论  PtrZHD家族基因对干旱胁迫有不同程度的响应,可调控毛果杨对干旱胁迫的应答。图6表2参27     

水稻倒伏对产量影响及倒伏和株高关系的研究

选用了５个不同熟期，类型的黑龙江省目前典型高产水稻品种，设置了６个肥力水平，研究稻倒伏对产量影响及倒伏和株高的关系。结果表明，倒伏使水稻品种结实率明显降低，收获损失加重，限制了产量潜力进一步提高，品种间抗倒性有差异，株高过高特别是下部两个是倒伏的重要原因。     

烟草铁蛋白基因NtFer1对粳稻遗传转化及其基因功能研究

利用农杆菌介导法将烟草铁蛋白基因Nt Fer1转入粳稻,经抗性筛选、PCR、Southern杂交、Northern杂交检测。结果表明,外源基因已整合到粳稻基因组中,并能稳定遗传表达。过量Fe2+营养液条件下培育自交T1代植株,研究表明转基因株系SOD和POD活性、叶绿素相对含量高于对照,而MDA含量则相反;转基因株系叶片和糙米总铁含量高于对照,所测16种氨基酸总含量与对照无显著差异,但部分氨基酸含量存在差异;接种稻瘟病混合小种菌液转基因株系稻瘟病叶瘟指数低于对照。烟草铁蛋白基因Nt Fer1转入表达可提高粳稻叶片和糙米储藏铁离子能力,增强对高铁胁迫耐性和稻瘟病叶瘟抗性。     

白桦幼苗株高和地径的遗传分析

以来自不同种源的6个白桦(Betula platyphylla)优良树为亲本,按Griffing方法4的不完全双列杂交设计进行人工控制受粉,获得F1杂种.对白桦幼苗的株高和地径一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)分析表明,白桦幼苗的株高和地径同时受加性和非加性效应控制;同一亲本不同性状的GCA差异较大,同一性状在不同亲本间的GCA差异也比较大,在6个亲本中来自清源的Q2的株高和地径GCA最高,来自帽儿山种源的M2次之;同一性状不同组合和同一组合不同性状的SCA均有较大差异,来自芬兰种源和来自清源种源的2个亲本组合E8xQ1的株高和地径的特殊配合力最高;幼苗株高和地径的一般遗传力和特殊遗传力均在60%以上,可以对株高和地径这两个性状进行早期选择.