白桦雄花序发育初期蛋白质的双向电泳图谱分析

对发育初期2个时期的白桦雄花序进行的蛋白质双向电泳(two-dimemional electrophoresis，2-DE)研究结果表明，2个时期的2-DE图谱，有275个蛋白点在表达上有明显的质和量的变化。其中：162个蛋白点在5月31日雄花序2-DE图谱中的表达量均高于5月28日，110个蛋白点的表达量低于5月28日；2个蛋白点为5月28日雄花序2-DE图谱所特有；1个蛋白点为5月31日雄花序2-DE图谱所特有。这些结果为进一步获得与雄花序发育时期的相关蛋白，进而得到相关的特异基因，在分子水平上揭示白桦雄花序发育机理奠定重要基础。     

津田芜菁直根皮cDNA文库的构建及ESTs测序质量的分析

利用Trizol法从津田芜菁中提取总RNA,分离纯化富含Poly(A)+的mRNA,反转录合成双链cDNA,并以λ-ZAP为载体,构建了津田芜菁cDNA文库。以XL1-Blue为受体菌,测定原始文库的滴度为4. 3×106pfu/mL,重组率为96%,扩增后文库总滴度为6×1010pfu/mL。对随机提取的质粒进行PCR鉴定,表明插入片段大多分布在0. 5~2. 0kb之间。文库质量鉴定结果表明,构建的津田芜菁直根皮cDNA文库具有较好的库容量、较高的重组率以及较大的插入片段。对3 020个克隆的序列测定表明,获得可用序列2 718个,测序成功率为90%,首批共获得652个芜菁直根皮ESTs。     

HAL1基因转化烟草及其耐盐性

利用含HAL1基因的高效植物表达栽体pAHF转化根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens．LBA4404),用农杆菌介导的叶圆盘法对烟草(Nicotiana tabacum L．)叶片进行遗传转化。在含卡那霉素的MS分叱培养基上选择转化体和植株再生,转化植株可在含卡那霉素的生根培养基中生根。经PCR检测发现,在8个转化子中有6个转化子获得特异性扩增条带。耐盐试验表明,在被检测的900株转化子中有481株可在含0．80％～1．50％NaCI的生根培养基中生根,生根率为53．45％,对照烟草植株只在低于0．80％NaC1的生根培养基中生根,生根率为73．75％。由此证明HAL1基因的转入提高了烟草的耐盐性。     

欧美杨"山地1号"组织培养再生系统的建立

欧美杨“山地1号”是美洲黑杨与欧洲黑杨(P.deltoides×P.nigracv.,‘shandis1’)杂交培育成功的杨树优良品种。本研究以叶片作为外植体进行组织培养,建立了欧美杨“山地1号”组织培养再生系统。分别用植物生长调节剂α-萘乙酸(NAA)和细胞分裂素6-苄氨基嘌呤(6-BA)诱导芽的分化,促进侧芽生长;用3-吲哚丁酸(IBA)诱发根生长,使根多而长,本研究筛选出诱导率最优的培养基和激素浓度:分化培养阶段——以1/2MH培养基(6-BA0.5mg/L与NAA0.05mg/L)诱导分化获得再生芽;继代培养阶段——以MH培养基(6-BA0.5mg/L与NAA0.05mg/L)进行继代培养获得丛生芽;抽茎培养阶段——以MH培养基(6-BA0.1mg/L与NAA0.05mg/L)进行抽茎培养获得丛壮无根苗;生根培养阶段——以1/2MH培养基(IBA0.3mg/L)诱导生根。然后,选择根系发达、主茎高达2～3cm且木质化程度高的幼苗移栽到塑料大棚中,约14d后长出新根即可成活,移栽成活率达90%。本欧美杨组织培养再生系统可用于基因的遗传转化。     

应用RAPD技术对东北地区白桦种源遗传变异的分析

用随机扩增多态DNA（RAPD）分子标记方法对白桦13个种源115个个体进行了遗传变异的比较分析。通过14个随机引物扩增共检测到233个位点。各种源多态位点百分率差异明显，在20.17%-32.19%之间，多态位点百分率最高的是帽儿山种源和清源种源，最低的是绰尔种源。遗传变异在大兴安岭、小兴安岭和长白山3个区域间占23.88%，种源间遗传变异占27.99%，种源内个体间遗传变异占48.13%。根据种源间的遗传距离，构建了白桦13个种源的遗传关系聚类图，结果大兴案岭地区的白桦和源聚为一类，小兴安岭、张广才岭、完达山和长白山分布区的白桦种源聚为另一类。同时，根据地理气候因子和遗传距离对白桦13个种源进行了种源区的划分，为种子调拨提供了依据。     

白桦抗虫基因转化的初步研究

用根癌农杆菌介导法对白桦（Betula platyphylla)进行转化，获得了转化再生植株。卡那霉素抗性愈伤组织产生率达10%-22%，抗性不定枝的生根率达80%以上。经分子生物学检测，在卡那霉素抗性转化植株中，有34%检测出GUS活性，76.5%的卡那霉素抗性植株的Southern斑点杂交呈阳性反应。初步证明，抗虫基因已转入白桦中。     

白桦种源区划及优良种源的初步选择

以4个试验点7年生白桦种源试验林的树高、胸（地）径、保存率、采用方差分析及多点种源试验联合分析方法，进行差异显著性分析，结果表明：各试验点不同种源间生长性状、保存差异显著，种源与立地的交互作用达显著水平。用Tai法进行种源稳定性分析，得出栾川、黑河、帽儿山种源为稳定型种源。利用各种源的生长性状、保存率与各种源的地理气候因子做聚类分析，进行种源区划，初步划分为10个种源区。综合各种源的生长量和适应性，初步为4个试验点选择出各自的优良种源。     

大豆疫霉菌诱导的β-1,3-葡聚糖酶与寄主抗病性的关系

为明确-1,3-葡聚糖酶与大豆抗大豆疫霉根腐病的关系,分别测定了具有不同抗性的3个大豆品种的真叶和第1片复叶被大豆疫霉菌侵染后β-1,3-匍聚精酶的活性,并分析其与抗病性的关系.侵染大豆真叶和第1片复叶后备品种的β-1,3-葡聚糖酶活性均明显升高.接种大豆真叶后抗病品种48 h出现酶活性高峰,酶活性增加105.9%;中感晶种和感病品种72 h出现酶活性高峰,酶活性增加量分别为66.3%和65.7%.接种大豆复叶后酶活性的变化与真叶反应一致.说明β-1,3-葡聚糖酶的活性与大豆品种的抗病性呈正相关,抗病品种较感病品种酶活性峰值出现早,酶活性增加量高.对酶的部分性质的研究结果表明:酶的最适反应温度为55℃,最适反应pH为5.0,在55℃以下,pH 4.5～7.5范匍内酶活性较稳定.Ca2+、Mn2+、K+、Al3+对酶均有激活作用,Mg2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Fe2+、Hg2+、Ba2+对酶有抑制作用.抑菌试验表明,β-1,3-葡聚糖酶粗酶液对大豆疫霉菌的菌丝生长和游动孢子萌发有明显的抑制作用.     

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。