棉花GhTFL1b基因的表达及调控分析

为解析棉花中磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1b基因对胁迫的响应及生理功能,从棉花中克隆了磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1b基因,并对该基因进行表达分析和蛋白质互作研究。利用启动子分析软件PlantCARE预测得出,GhTFL1b启动子区域有茉莉酸响应元件、脱落酸响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和光周期响应元件等。对GhTFL1b进行组织特异性表达分析,发现该基因在花中表达量最高,其次是根和顶芽,其他组织中表达量极低。进一步比较栽培种和半野生种不同时期的表达,发现无明显差异。激素和胁迫处理研究表明,GhTFL1b基因受水杨酸(Salicylic acid,SA)诱导低调表达,而受盐胁迫处理后高调表达。酵母双杂交验证GhFD与GhTFL1亚组蛋白互作,结果表明GhFD蛋白只能与GhTFL1b互作,而不与GhTFL1a、GhTFL1b、GhTFL1c互作。GhTFL1b基因不参与光周期调控通路,可能参与植物逆境胁迫水杨酸和盐胁迫响应的调控。     

棉花中GhTFL1a和GhTFL1c基因的表达及启动子分析

从陆地棉中克隆了磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1a和GhTFL1c基因,并对该基因进行表达分析、启动子预测和启动子活性研究。利用启动子分析软件PlantCARE预测得出,GhTFL1a启动子区域有脱落酸响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和顶芽特异表达响应元件等;GhTFL1c启动子区域有乙烯响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和水杨酸响应元件。因此,将pGhTFL1a和pGhTFL1c分别构建到启动子检测载体pBI121-GUS上形成融合表达载体,通过烟草瞬时转化检测得出这2个基因的启动子都具有活性。实时荧光定量PCR分析表明, GhTFL1a和GhTFL1c在光周期处理和不同材料的陆地棉(栽培种和半野生种)中表达模式呈相反趋势。GhTFL1a基因受脱落酸(abscisic acid, ABA)、水杨酸(salicylic acid, SA)和盐胁迫诱导,而GhTFL1c可以响应赤霉素(gibberellin, GA)、SA和ABA胁迫。研究结果初步表明,GhTFL1a和GhTFL1c可能参与了植物逆境胁迫脱落酸和水杨酸响应的调控,为在棉花中进一步阐明其功能奠定了基础。     

利用改良的CTAB法提取棉花叶片总RNA

由于棉花基因组中含有大量的内含子,直接利用由基因组克隆的基因十分困难,目前国内外主要采用由棉花的cDNA作模板克隆基因并进行遗传转化.得到完整的cDNA必须有高质量的RNA,由于棉花组织中棉酚、多糖的含量较高,因此用通用的提取RNA的方法提取棉花RNA比较困难,国内外的许多学者针对棉花的具体情况已经发展形成几种比较有效的棉花总RNA的提取方法,如:高离子强度、高pH值提取法、热CTAB法、异硫氢酸胍法、Trizol reagent kit法、CTAB/酸酚法、热酚法和热硼酸法等;这些方法都能提出棉花的总RNA,但相比较而言,异硫氢酸胍法和Trizol试剂比较昂贵,高离子强度、高pH值提取法步骤繁琐,本文借鉴热CTAB法并进行了改良,提出一套完整可行的提取棉花叶片总RNA的经济简便的方法.     

棉纤维次生壁加厚期的研究进展

棉纤维是胚珠表皮细胞经分化起始、伸长、次生壁增厚和脱水成熟而形成的单细胞纤维,棉纤维细胞次生壁增厚决定棉纤维强度。利用生理或分子生物学手段,研究次生壁增厚时期的生理基础及其相关基因的表达特征,可以揭示棉纤维强度的形成机制,为进一步探索改善纤维强度的生理调控途径和运用分子手段培育高强纤维品种提供理论依据。     

早熟棉花新材料生理指标动态变化规律

选用生产上推广的早熟棉花新品种"中棉所50"、"中棉所64"作对照,研究了5份早熟棉花新材料不同生育期的可溶性蛋白、可溶性总糖、脯氨酸含量、丙二醛含量和过氧化物酶活性的变化规律。结果表明:开花期较高的可溶性蛋白含量,花铃期较高的可溶性糖,吐絮期较高的过氧化物酶(POD)活性可以作为材料选择的指标,脯氨酸和丙二醛含量只适宜作逆境胁迫程度的参照。     

越南紫薯胚性愈伤组织诱导及体细胞胚胎形成

【目的】越南紫薯〔Ipomoea batatas（L.）Lam〕品质优良,薯块均匀,商品性好,但产量偏低,产量性状亟待遗传改良,体细胞胚胎发生是快速繁殖和保持种性稳定的基础,对紫薯的遗传改良有重要意义。采用激素处理越南小紫薯外植体,研究越南紫薯的体细胞胚胎再生途径,为通过体细胞无性系变异筛选紫薯高产优质新材料提供新方法。【方法】以市场销售的越南紫薯为材料,以叶片和茎段作外植体,探讨植物生长调节物质种类（6-BA、NAA、2,4-D、ABA）及配比对越南紫薯培养的影响,建立越南紫薯体细胞胚胎发生及再生植株体系。【结果】叶片和茎段诱导愈伤组织培养基相同,难易程度一致,诱导配方为 MS+6-BA 1.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L;在普通愈伤组织诱导形成胚性愈伤组织过程中,2,4-D 起重要作用,其他激素起辅助作用,较好的诱导配方为 MS+6-BA 0.1 mg/L + 2,4-D 2.0 mg/L;在胚性愈伤组织诱导产生体细胞胚过程中,ABA 起着重要作用,并进一步发育和分化的适宜的培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。【结论】叶片和茎段愈伤组织诱导最佳培养基为 MS+6-BA 1.0 mg/L+0.2 mg/L NAA,愈伤组织转化为胚性愈伤最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L +2,4-D 2.0 mg/L;胚性愈伤形成体细胞胚胎最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。     

编码棉花胞质铜锌超氧物歧化酶基因的克隆与表达分析

 【目的】克隆编码棉花胞质铜锌超氧化物岐化酶基因并分析其表达特性。【方法】采用 RACE 技术克隆基因，Northern blotting 检测基因的表达谱；采用氮蓝四唑（NBT）光下还原法测定不同生育期的酶活性。【结果】获得了棉花胞质铜锌超氧化物岐化酶基因cDNA 全长序列（GenBank 注册号：DQ445093）；该基因cDNA全长共682 bp，开放阅读框456 bp，编码152个氨基酸。分子结构预测结果：酶蛋白理论分子量约为15.03 kD，理论等电点为6.09，与其它植物的蛋白质氨基酸序列同源性在82%～87%之间。Southern blotting显示不同棉种该基因的拷贝数基本一致，均属于低拷贝基因。Northern blotting显示该基因在不同的组织、不同的生育期表达量不同；酶活性测定显示盛花期最高。【结论】棉花胞质铜锌超氧化物岐化酶基因在陆地棉中属于低拷贝数基因；在整个生育期中mRNA的含量呈规律性动态变化，前期较低，后期较高，在盛花期达到顶峰；变化曲线与不同时期的酶活性变化一致；不同器官的基因表达检测结果显示：基因在根中表达量最高，叶片次之，花中的表达最低。     

春大豆高产栽培个体及群体发展动态指标的研究

通过对黑农 4 1和石豆 2号高产试验田测定 ,得出了实现 4 375 .5kg·hm-2 籽粒产量时 ,各个重要生育时期的群体数量、干物质积累、叶面积指数的动态指标 ,及其相应各个时期的个体质量动态指标。产量结构为 :收获31.5万株·hm-2 ,单株粒数 70 ,百粒重 2 0 g。     

Genbank��½���ޱ�����б�ǩ(EST)�ͻ��������У�GSS���е�SNP����

陆地棉基因组精细定位需要更加丰富的分子标记,为了阐明单核苷酸多态性(SNP)标记资源开发利用的前景,对GenBank数据库中陆地棉表达序列标签(EST)和基因组序列(GSS)进行分析.下载GenBank数据库中公布的陆地棉EST序列及GSS序列,利用DNAStar软件进行叠连群构建及其候选SNP位点分析.结果表明:陆地棉EST序列307414条及GSS序列242015条,EST序列构建3737个叠连群,序列累计10477241 bp.由4条及以上序列组成的叠连群累计序列长度为3761800 bp,发现候选SNP位点1007258个,叠连群平均出现1个SNP位点最低频率为2.32％.GSS序列共构建1517个叠连群,序列累计1625700 bp,发现SNP位点574296个,叠连群平均出现1个SNP位点最低频率为9.18％.陆地棉的EST和GSS均有频率较高SNP位点,GSS出现SNP频率高于EST序列,开发SNP引物3254对.     

航天诱变百棉1号SP_2代的生物学效应

以棉花新品种百棉1号为试验材料,将百棉1号对照及SP2代诱变材料的主要纤维品质指标进行聚类分析,同时测定主要生理指标。结果表明,将百棉1号对照及SP2代诱变材料划为3类,其中第Ⅱ类(A082456)绒长(31.58mm)、马克隆值(4.58)、比强度(29.42cN/tex)均比对照好,纤维品质综合表现最优;第Ⅱ类的生理指标可溶性糖含量、脯氨酸含量最高,抗寒性抗旱性增强;第Ⅱ类农艺性状的第一果枝节位最低,单株成铃数最多,结铃早,较对照早熟。表明经航天诱变后,第Ⅱ类(A082456)可以作为品质优良材料加以利用。