不同温度下水稻胚乳AGPase各同工酶基因表达特征初步分析

以特青和泰国香米为材料,利用人工气候箱设置高温(日平均温度33qC)和适温(日平均温度25C)2个温度处理,结合实时荧光定量PCR技术分析比较了水稻淀粉合成关键酶腺嘌呤-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)7个同工酶基因AGPS1、AGPS2a、AGPS2b、AGPLI、AGPL2、AGPL3及ACPLA的表达特征.结果表明,AGP52b、AGPL2、AGPL3等3个同工酶基因表达较强,可能是水稻胚乳中AGPase基因表达的主要形式,其中AGPL2相对表达量最高;AGPS2b、AGPL2、AGPL3在2个品种中的相对表达量均为适温处理高于高温处理,在特青胚乳中各时期2种温度处理下的相对表达量总体高于泰国香米中的相对表达量.     

水稻白条纹叶突变体wsl1的遗传分析及基因精细定位

从粳稻日本晴和籼稻R1128杂交衍生的重组自交系群体中获得一个稳定遗传的白条纹叶突变体wsl1(white stripe leaf 1),世代为F10。与亲本R1128相比,突变体wsl1表现出白条纹叶,同时叶脉呈现白化,该性状在苗期就出现并持续整个生育期;突变体的株高、每穗总粒数、剑叶长、生育期显著增加,而结实率显著下降,其他农艺性状没有显著变化。分蘖期突变体wsl1的叶绿素a、叶绿素b和胡萝卜素含量较杂交亲本R1128显著下降;透射电镜观察表明,与野生型相比,突变体的叶绿体形状异常,不规则。遗传分析表明,该突变性状由1对隐性核基因控制。精细定位后发现,目标基因WSL1位于第1染色体短臂上标记M1-54与标记M1-70之间,两者相距89.7 kb。生物信息学分析表明候选区间内共有8个开放阅读框,暂未发现已报道的叶色相关基因;其中LOC_Os01g02080编码肽基脯氨酰顺反异构酶, GO (Gene Ontology)分类显示其可能与类囊体形成有关,后续将通过比较测序、qRT-PCR等分子实验来确定候选基因。     

不同温度下水稻胚乳AGPase各同工酶基因表达特征分析(英文)

[目的]分析不同温度对水稻胚乳中AGPase各同工酶基因表达水平的影响。[方法]以特青和泰国香米为材料,利用人工气候箱设置高温(日平均温度33℃)和适温(日平均温度25℃)2个温度处理,结合实时荧光定量PCR技术分析比较了水稻淀粉合成关键酶腺嘌呤-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)7个同工酶基因AGPS1、AGPS2a、AGPS2b、AGPL1、AGPL2、AGPL3及AGPL4的表达特征。[结果]AGPase 3个同工酶基因AGPS2b、AGPL2和AGPL3表达较强,其中AGPL2相对表达量最高;AGPS2b、AGPL2和AGPL3在2个品种中的相对表达量在适温条件下的均高于高温处理,在特青胚乳中各时期2种温度处理下的相对表达量总体高于泰国香米中的相对表达量。[结论]本研究为进一步利用分子生物学技术培育稳定的优质水稻品种提供理论基础。     

水稻光温敏核雄性不育性与早熟性遗传研究

以不同来源的典型籼稻光温敏不育系和不同生态类型的常规品种为材料，研究了其光温敏核不育性遗传规律及其与生育期的关系，结果表明：（１）不同生态类型的常规籼稻品种均能恢复光温敏不育系的育性；（２）不同来源的光温敏不育基因在可恢程度上有明显差异；（３）不同来源的光温敏核不育基因均能在不同生态类型的有常规籼稻品种遗传背景中表达；（４）育性遗传与生育期遗传是完全独立的，以迟熟、强感光的晚稻常规品种为不育基因受体亲本，也能选育到早熟的完全不育株；（５）在与早、中稻常规籼稻品种杂交时，早熟性遗传表现为超显性、完全显性或部分显性，但在与感光性强的晚稻品种杂交时，母本不育系的生育期对杂种生育期有较大的影响。对光温敏不育系可恢性较差的遗传机制以及早熟、优质实用光温敏不育系的选育策略进行了讨论。     

水稻关键光合功能因子及高光效育种途径刍议

概述了在育种实践中被用以评价水稻光合特性的关键功能因子，分析了水稻高光效育种面临的主要问题，在总结高光效育种研究取得的进展及结合未来高光效育种的发展方向上，指出理想株型培育、提高杂种优势利用水平、外源有利基因导人是水稻高光效和高产育种的有效途径。     

应用G418催芽胁迫体系鉴定携带npt-Ⅱ基因的转育水稻纯系的研究

研究了G418胁迫条件下转育后代的发芽特性和长根类比率,筛选获得了高抗C418的抗性株系,并进行其npt-Ⅱ基因及目的基因的检测与遗传分析.结果表明,转育株系如BM-3、BM-10、BM-13具有高发芽率(>90%)、高生根率(>95%)、低死亡率(<10%)和高长根比率(约为90%),经PCR结果发现这些株系内各单株都含有npt-Ⅱ基因及溶菌酶基因,确为转基因纯合体.进一步证实了G418胁迫催芽技术是可行和实用的,对于npt-Ⅱ基因转育纯系的筛选有重要意义.     

光温敏核不育水稻育性稳定性研究Ⅳ.不育起点温度漂移规律

以培矮64S和安湘S等不育基因来源不同的5个水稻光温敏核不育系为材料，在人工气候室进行长日低温处理，考查各材料从核心种子至原种一代各世代平均花粉不育度，以探明不育起点温度漂移规律。结果表明：1）不育起点温度漂移普遍存在于不同不育基因来源的光温敏不育系中；2）不育基因来源不同的不育系起点温度漂移幅度和漂移频率均存在明显差异。对不同不育系不育起点温度漂移规律以及生产上对光温敏不育系的利用策略进行了讨论。     

盐胁迫对杂交稻隆两优华占及其亲本种子萌发和幼苗生长的影响

以杂交稻组合隆两优华占及其2个亲本隆科638S和华占为试验材料,萌发期设置6个NaCl质量分数梯度(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%和1.2%)和苗期设置3个NaCl质量分数梯度(0.4%、0.8%和1.2%)来模拟盐胁迫试验,以清水为对照,分析盐胁迫对杂交稻及其亲本种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,在各质量分数的盐胁迫处理下,萌发期各项指标均不同程度地受到盐胁迫影响,多数指标值均随盐质量分数升高而下降,且质量分数0.6%是隆两优华占及其亲本的耐盐临界值。在0.2%~0.6%NaCl胁迫下3个品种发芽率、发芽指数、活力指数、胚芽长的盐胁迫抑制率在品种间存在显著差异,进一步通过隶属函数值综合评价,得出3个品种萌发期耐盐性由强到弱分别为隆两优华占、华占和隆科638S;苗期盐胁迫下3个品种中隆两优华占地上部分K^+/Na^+比值最大,表明其耐盐性最强。综合萌发期隶属函数值和苗期K^+/Na^+比值可以得出,杂交组合隆两优华占与其亲本比较,耐盐性更强,说明水稻的耐盐性具有一定的杂种优势。     

利用黄瓜做生物反应器表达人胰岛素的研究

[目的]研究利用黄瓜作为生物反应器时人胰岛素的表达情况。[方法]通过农杆菌介导法将修饰过的人胰岛素基因(hINS)转入黄瓜,构建表达人胰岛素的生物反应器,再利用PCR和RT-PCR方法检测hINS的表达情况,最后利用NOD小鼠饲喂试验检测表达蛋白的疗效。[结果]研究成功构建了能够稳定表达人胰岛素的生物反应器,目的蛋白表达量占其总可溶性蛋白含量的0.042%～0.190%;NOD小鼠饲喂试验证实,表达产物对NOD小鼠的糖尿病防治具有显著疗效。[结论]该研究表明利用转基因植物作为生物反应器生产医用蛋白和药品具有理论可行性和巨大的利用价值。     

水稻反向温敏不育系在寒地稻区的育性表现

反向温敏不育系雁农S具有高温可育和低温不育特性,该研究对雁农S及其转育而来的粳型反向温敏不育系在黑龙江哈尔滨地区的育性表现进行了探讨.多年的田间观察结果表明,水稻反向温敏不育系雁农S在黑龙江哈尔滨地区的全年最高温时段[7月下旬至8月下旬)败育彻底,不会发生育性转换,自交结实率为0,推测其不育起点温度高于28℃;由雁农S转育而来的大多数粳型反温敏不育株系在7～8月都能完全败育而不发生自交结实现象,表明雁农S来源的不育系在寒地稻区的不育安全期长,不育特性相对稳定,为推动寒地杂交粳稻发展及实现原地制种提供了理想的遗传工具.