软儿梨冷冻贮藏过程酚类物质与多酚氧化酶的区域化分布

为研究冷冻贮藏中不同部位酚类物质和多酚氧化酶的分布特征,以青海省地方梨优良品种‘软儿梨’果实为研究材料,采用高效液相色谱法和比色法测定软儿梨果实后熟(室温)、冻藏(-18℃)和解冻(室温)3个时期的果皮、果肉中总多酚、绿原酸的含量和多酚氧化酶活性。结果表明:软儿梨果实后熟后,酚类物质果肉?果皮,多酚氧化酶则果皮?果肉;冷冻贮藏过程中,不同部位的酚类物质和多酚氧化酶均呈现不同程度的升高,但绿原酸在果皮急剧下降、果肉中略有增加。解冻后总体呈下降趋势,2个部位总酚、多酚氧化酶下降明显,而果皮中的绿原酸变化不大。研究表明:软儿梨果实后熟后,酚类物质和多酚氧化酶分布呈现区域化,冷冻贮藏加剧了酚类物质和多酚氧化酶活性的积累,导致了软儿梨冷冻贮藏后果皮先于果肉发生了褐变。     

蒺藜苜蓿GPAT基因家族的全基因组鉴定、序列变异和表达分析

甘油-3-磷酸酰基转移酶(glycerol-3-phosphate acyltransferase, GPAT)是三酰甘油(triacylglycerol, TAG)生物合成的限速酶,催化TAG生物合成的起始步骤,为多种脂质合成提供了底物,会直接参与到植物的生长发育和抗逆过程。蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)作为豆科模式植物具有基因组小、生长周期短、遗传转化效率高等特点。为了解GPAT基因在苜蓿抗逆尤其是在耐盐中的作用,本研究选择蒺藜苜蓿基因组为研究对象,采用Blastp和Hmm结构域搜索方法,共鉴定出24个mtGPAT基因。根据系统进化、基因结构和结构域差异将其分成3个亚家族。同时染色体定位分析发现,24个mtGPAT基因不均匀分布在7条苜蓿染色体上,每条染色体上分布有2～5个基因。基因表达谱分析表明:蒺藜苜蓿GPAT基因具有器官特异性,并且会参与盐胁迫反应。这些结果可为进一步深入研究蒺藜苜蓿GPAT家族基因的功能提供理论基础。     

应用ISSR分子标记分析裸大麦的遗传多样性

为研究裸大麦的遗传多样性,利用筛选得到的16条ISSR引物对收集的国内外102份裸大麦材料和1份皮大麦材料进行了遗传多样性分析,并分析了裸大麦地理分布与遗传多样性的关系。结果表明,16条ISSR引物共扩增出133条条带,大小在100~2000bp。不同引物扩增的条带数在3?15条,平均每条引物扩增出8.31条,多态性条带为113条,多态性的平均百分率为85.1%,103份材料的遗传相似系数(GS)在0.2817~6,提示裸大麦的遗传多样性较高。利用NTsys 2.1软件进行聚类分析,103份材料分为四大类,第一大类只分布在中国青海,第二大类分布在亚洲、欧洲、北美洲和非洲,第三大类分布在亚洲、北美洲和南美洲,第四大类仅分布在亚洲和北美洲,表明亚洲,尤其中国地区具有较高的遗传多样性。裸大麦的遗传多样性与其地理来源的相关性,为进一步研究裸大麦尤其是青稞起源提供了参考。     

青海四个青稞栽培品种的核型分析研究

用根尖压片法对青海栽培青稞染色体核型进行研究,旨在为今后青稞栽培品种的培育提供理论依据。结果表明：青海栽培青稞是二倍体,体细胞染色体数为2n=2x=14,染色体基数为x=7,紫青1号的核型公式是2n=2x=14=10m＋4smsat,昆仑164的核型公式是2n=2x=14=10m＋2smsat＋2msat。这两个品种核型类型都属于Stebbins-Ⅱ;北青3号的核型公式是2n=2x=14=12m＋2smsat,青稞1149的核型公式为2n=2x=14=10m＋2sm＋2msat,这两个品种核型类型都属于Stebbins-Ⅰ。     

低温胁迫对青稞幼苗抗寒性生理指标的影响

［目的］研究低温胁迫下不同青稞品种幼苗抗寒性生理指标的变化规律,了解其抗寒机理。［方法］以青稞昆仑12号和肚里黄2个栽培品种为材料,测定了低温处理前、后和低温处理后恢复2d3个阶段的青稞幼苗叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）保护酶系活性的变化及脯氨酸（Pro）和丙二醛（MDA）含量的变化。［结果］2种青稞中的SOD、POD活性在低温处理后下降,恢复2d后上升,达到显著水平（P〈0.05）;CAT活性因品种不同而表现各异,肚里黄低温处理后活性下降,恢复后上升,昆仑12号低温处理后先升高恢复后再上升。2种青稞叶片中的Pro、MDA含量在低温处理后都增加,恢复2d后有所下降,均达到显著水平（P〈0.05）。［结论］昆仑12号耐低温胁迫的能力较强,肚里黄较弱。     

高β-葡聚糖昆仑13号青稞新品种栽培技术

介绍了新培育的青稞新品种昆仑13号,该品种产量3750～4725kg/hm2,适应性强,抗倒伏,中早熟,并主要介绍了其栽培技术。     

大麦HD-Zip基因家族密码子偏好性分析

同源异型域-亮氨酸拉链(homeodomain-leucine zipper,HD-Zip)蛋白在植物生长发育和适应性抗逆过程中发挥着至关重要的调控作用,而密码子偏好性分析是大麦HD-Zip转录因子家族分子进化及功能研究的重要补充。为探究大麦HD-Zip转录因子家族密码子偏好性特征,利用CUSP、CHIPS及CodonW等软件(程序)对32个大麦HD-Zip基因进行了分析。结果显示,大麦HD-Zip家族基因偏好以C或G结尾的密码子,使用频率最高的密码子是CUG,最优密码子为AUC和AGG。该家族基因GC3值分布较分散(0.48~0.98),有62.5%的基因ENC值小于35;GC12与GC3的相关性较强,大多数ENC值频数处于0.03~0.11的范围内,实际ENC值与预期ENC值相近,证明大麦HD-Zip家族基因密码子偏好性较弱,且在进化过程中主要受突变压力的影响。聚类分析表明,基于相对同义密码子使用度的HD-Zip基因聚类与物种进化关系没有必然相关性。对大麦HD-Zip家族代表基因HD-Zip IV 5进行最适受体分析发现,大肠杆菌更适合作为其异源表达受体,遗传转化模式植物中水稻更适合作为该基因的表达受体。本研究为大麦HD-Zip转录因子家族进一步功能研究奠定基础。     

甘蓝型油菜种子发育灌浆后期的转录组分析

油菜种子发育是产量和品质形成的关键发育阶段,包含了复杂的发育过程和调控网络,有效地解析种子发育的转录调控机制具有重要的意义。以甘蓝型春油菜品种青杂5号为研究材料,利用RNA-seq技术对种子发育的后期(30-DAF,40-DAF)2个发育时间进行转录组测序,筛选差异基因,并利用GO数据库和KEGG数据库注释差异基因功能和可能参与的调控途径。结果表明,从油菜种子灌浆后期的2个时间点的转录组中分别检测到70 850和65 193个表达基因,筛选得到2 654个差异表达基因,其中1 941个基因下调表达,713个基因上调表达,29个基因表达差异倍数|log2Ratio|≥10。GO基因功能分析显示,生物学途径中富集最显著的条目是染色质组装相关的等生物学过程,分子功能方面富集最显著的条目依次是蛋白质代谢、营养库活性等功能类别,而在细胞组件方面富集最显著的条目是染色体相关的等细胞组件。Pathway显著性富集分析显示注释基因最多的途径是次生代谢途径,其次是淀粉、蔗糖代谢途径、苯丙素生物合成途径中的、碳代谢途径和氨基酸生物合成途径。甘蓝型油菜种子发育后期的转录组分析表明,种子发育30-DAF时期次生代谢物、脂质代谢等表达活跃,40-DAF时期逐渐转变为蛋白质、氨基酸生物合成、光合碳代谢、碳代谢等表达活跃,提示油菜种子灌浆后期仍处于复杂的物质与能量代谢调控过程。     

四种青海青稞品种的染色体核型分析

青稞是青海省主要的粮食作物之一,采用压片法对青海省主要栽培的四种青稞品种的染色体核型进行了研究,结果表明：北青3号的核型公式是2n=2x=14=12m+2msat,北青6号的核型公式是2n=2x=14=10m+4smsat,肚里黄的核型公式是2n=2x=14=12m+2msat,昆仑12号的核型公式是2n=2x=14=10m+4msat。核型类型都属于Stebbins－1型,聚类分析结果表明, 4个品种在核型上存在一定分化, 这可能是由不同的遗传背景造成的。