'霍巴'海棠组培快繁技术研究

以‘霍巴’海棠(Malus‘Hopa’)的茎尖和带腋芽的幼嫩茎段为外植体,建立了比较高效的‘霍巴’海棠组培快繁体系。结果表明:‘霍巴’海棠茎尖及茎段外植体在MS+6-BA0.1mg/L+IAA 0.2mg/L+3%蔗糖+0.48%琼脂(pH 5.8)培养基上生长状况较好;将其组培苗在WPM+6-BA 0.5mg/L+NAA 0.1mg/L+ZT 0.01mg/L+3%蔗糖+0.48%琼脂(pH 5.8)培养基上继代培养40d左右,继代增殖系数均可达到3.0左右;再经1/2 WPM+NAA0.8mg/L+1.5%蔗糖+0.48%琼脂(pH 5.8)培养基生根壮苗后,移栽成活率可达97.5%。     

大肠杆菌Top10Na~+/H~+反向运输体A基因的克隆及生物信息学分析

根据细菌中存在的Na+/H+反向运输体(Na+/H+antiporterA,nhaA)的基因序列,采用PCR扩增的方法从大肠杆菌(Escherichia coli)Top10中克隆到了nhaA基因(Acession Numeber:EU368045)。nhaA开放阅读框为1 167 bp,编码含有388个氨基酸残基,分子量为41.3 kDa的蛋白,预测等电点为9.23。nhaA含有25个碱性氨基酸,19个酸性氨基酸,211个疏水氨基酸及63个极性氨基酸。二级结构预测表明,该蛋白含约50%的α-螺旋、18%的延伸链、7%的β-转角和25%的不规则卷曲。亲疏水性分析显示,nhaA是疏水性蛋白。跨膜结构进行分析显示该蛋白含有11个跨膜区域。序列分析表明,大肠杆菌Top10 nhaA基因与大肠杆菌DH5α、大肠杆菌HS、大肠杆菌SECEC SMS-3-5和大肠杆菌CFT073的nhaA基因同源性分别为100%、98%、95%和92%。大肠杆菌Top10 nhaA基因的克隆及生物信息学分析为今后对nhaA的进一步深入研究奠定了基础。     

红花金老梅组培快繁技术研究

以红花金老梅幼嫩的茎段为外植体,进行组培快繁技术研究.经试验筛选出各培养阶段最适宜的培养基组分,培养后组培苗移栽成活率可达90%以上.     

玉米ZmNAC6基因克隆及盐碱逆境胁迫下的表达分析

在NCBI数据库中,利用水稻中耐盐碱基因OsNAC6的序列进行BLAST,获得该基因在玉米中的同源基因ZmNAC6,并对该基因进行进化树分析,同时根据该基因的CDS区设计特异引物,并对玉米杂交品种吉单96和其双亲自交系进行扩增筛选,进一步分析基因ZmNAC6在3个浓度水平的NaHCO_3(0、50 mmol/L,100 mmol/L)胁迫下的表达差异。结果表明:ZmNAC6基因在吉单96及其父本存在,实现了该基因的有效聚合,并且在盐碱胁迫下该基因在吉单96的表达量都随着盐碱浓度的升高而升高,初步判断该基因可能在吉单96的耐盐碱过程中起到正向调控作用。     

转AtGA2ox1基因玉米自交系和杂交种的耐旱性分析

AtGA2ox1基因是调控赤霉素代谢的关键基因。以3个AtGA2ox1基因转化体回交转育玉米自交系和配制的杂交组合为研究材料,系统开展玉米自交系和杂交种的耐旱性分析。结果表明,3个转化体在回交转育过程中,多世代间遗传稳定。苗期不同转化体玉米在干旱胁迫24 d后复水仍能正常生长;对照材料胁迫后叶片卷曲至萎蔫,复水后无法恢复生长。通过对丙二醛、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等生理生化指标的跟踪监测发现,干旱胁迫条件下转基因玉米的MDA含量低于对照约20%;超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性高于对照20%,降低玉米细胞膜氧化损伤来增强转基因玉米耐旱胁迫能力,与玉米耐旱表型一致。成熟期干旱条件下,对照玉米果穗变小,穗长变短,穗重减轻。转基因杂交种的粒重和百粒重显著高于对照,其中杂交种NKYGA09*X923-1百粒重高于对照杂交种21.21%,表现出潜在的育种价值。     

日本石楠工厂化快繁体系的建立及再生苗遗传稳定性的分子鉴定

 以日本石楠[Photinia glabra (Thunb.) Maxim.]为材料，建立了一套高效的适合工厂化生产的腋芽再生组织培养体系。该体系包括芽诱导培养基（MS＋1.2 mg·L^-1 BAP ＋ 0.2 mg·L^-1NAA），继代培养基（WPM＋0.75 mg·L^-1BAP＋0.15 mg·L^-1NAA）和生根培养基（1/2MS＋2.5 mg·L^-1IAA＋0.3 mg·L^-1IBA）。在培养出的超过10万株的组培再生苗中，随机选出36株和24株进行AFLP和MSAP检测遗传和DNA甲基化的变化。在检出的615条AFLP条带和392条MSAP条带中，并未发现任何变异，表明建立的腋芽再生培养体系稳定可靠，适合于日本石楠的工厂化生产。     

基于iTRAQ技术的干旱胁迫下玉米苗期蛋白质组学研究

采用同位素标记相对定量(iTRAQ)技术,对干旱胁迫条件下苗期玉米的蛋白质组学变化进行分析。结果表明,共检测到玉米幼苗中的207个蛋白在干旱胁迫后发生了显著的丰度变化。根据蛋白注释情况可将这些蛋白归入信号传导、渗透调节、蛋白合成与折叠、ROS清除、膜运输、转录相关、细胞结构与细胞周期、脂肪酸代谢、碳水化合物与能量代谢、光合作用与光呼吸等代谢途径。干旱胁迫后,涉及光反应和呼气作用的差异蛋白多表现为丰度上升;涉及碳水化合物及蛋白质合成差异蛋白多表现为丰度下降;与渗透调节相关的脱水蛋白、脯氨酸代谢和渗透胁迫相关的蛋白酶则显示为丰度上升。干旱胁迫还能导致植物体内活性氧大量产生,活性氧清除相关的酶类也会发生明显的丰度上升。根据研究结果推测,玉米苗期主要通过降低植株生长速率、减少水分散失、清除自由基等多种方式维持其在干旱胁迫条件下的生长发育过程。     

利用RNAi方法构建MS26基因雄性不育植物表达载体及农杆菌介导玉米遗传转化研究

应用RNAi技术创制了花粉彻底败育的玉米雄性不育株系,为玉米杂交制种提供雄性不育的基础材料。构建玉米MS26 RNAi植物表达载体,其中,以玉米综31未成熟的幼胚组织为受体,利用农杆菌介导法将目的基因定向转入到玉米中,以甘露糖为选择剂进行筛选获得能够稳定遗传的转基因植株。通过Taqman探针法进行分子检测,获得18株单拷贝T0代转基因植株,碘-碘化钾染色分析结果显示,12株完全不育。在田间试验中,5个转化事件的所有T1代转基因植株在散粉期都表现雄性不育,且除此之外与野生型玉米对照植株之间没有其他形态不同。实时定量PCR结果显示,MS26 RNAi转基因玉米植株中MS26基因的表达量显著下调,由此可推断,MS26 RNAiT-DNA已经整合到玉米基因组中,并能引起完全的雄性不育。     

玉米耐盐基因ZmHKT1的序列变异分析

HKT(High-affinity potassium transporter,高亲和性钾转运蛋白)基因所编码的蛋白能起到维持植物体内的Na+/K+平衡的作用。在作物中HKT蛋白主要通过排出叶片中的Na+,从而提高植物耐盐性。对54份玉米自交系材料的Zm HKT1基因及上游序列进行多态性分析。结果表明,在3 784 bp的序列中,共有194个SNP和32个In Del。大部分变异集中在基因上游序列和内含子区,编码区的变异相对较少,说明编码区在进化和人工选择中承受了更大的选择压力。根据序列变异情况可将54份玉米自交系材料划分为15个单倍型,上游序列主要存在3种单倍型,而基因序列存在9种单倍型。遗传重组和连锁不平衡分析发现,全长序列只有3次重组事件发生,上游序列存在着非常强的连锁不平衡。     

混合盐碱胁迫对高粱幼苗的影响

用50，100，200，300mmol/L含有不同比例NaCl,Na2SO4,NaHCO3和Na2CO3的混合盐溶液对高粱（Sorghum bicolor L.）幼苗进行混合盐碱胁迫处理。测定高粱幼苗存活率、相对生长率、相对含水量、相对根系活力以及电解质外渗率等胁变指标。结果表明：上述各项胁变反应均随盐浓度和碱性盐比例增加而加剧，由碱性盐造成的高pH所致的胁变效应与盐浓度之间相关：即低盐度时pH作用较小，随盐度增大其作用加剧。在碱胁迫较弱时胁变主要受盐度影响，随碱胁迫增大pH成为影响胁变的主要因素。在高盐高碱条件下，盐胁迫与碱胁迫间具有协同作用。