山东大豆种质资源耐盐性鉴定

１９８６～１９８９年鉴定了山东省７６０个大豆品种的耐盐性。从中筛选出芽期耐盐品种１４１份，苗期耐盐品种９０份，并筛选出２５个芽期和苗期均耐盐的大豆品种。不同大豆品种及同一品种不同生育期耐盐性不同，芽期与苗期耐盐性无明显关系；大多数耐盐品种来源于盐碱地和干旱少雨地区；耐盐品种一般植株较高，分枝较多，成熟偏晚，亚有限或无限结荚习性，籽粒较小，籽形椭圆或长（扁）椭圆形。     

大豆耐盐基因的PCR标记

 以大豆耐盐品种和盐敏感品种及“耐盐品种×盐敏感品种”组合的F2群体为试验材料,筛选和鉴定与大豆耐盐性基因紧密连锁的PCR标记,旨在建立快速准确的大豆耐盐性鉴定方法。利用BSA法,对耐(敏)盐品种池和一个组合F2的耐(敏)盐池进行了鉴定,获得一个共显性标记。经F2分析,在盐敏感个体中仅扩增出约600bp的特异片段;在耐盐性个体中扩增出约700bp的特异片段或2个特异片段(700bp/600bp),经过连锁值测定,表明该标记与大豆耐盐基因位点紧密连锁。此外,该标记在其它2个组合F2群体及12个耐盐品种和13个盐敏感品种中得到验证,表明此标记可用于大豆耐盐种质鉴定及大豆耐盐遗传育种的分子标记辅助选择,使大豆耐盐性室内鉴定成为可能。为此,大豆耐盐性基因的分子标记及其获得方法和应用已申请了中华人民共和国发明专利。     

大豆种质资源芽期耐盐性鉴定及耐盐品种筛选

盐胁迫严重抑制大豆的生长发育进程,筛选耐盐种质资源对选育大豆耐盐品种具有重要意义。对9份大豆品种进行不同浓度的NaCl处理,测定了大豆的发芽率、胚根长、株高、须根数等指标,分析了各处理下的相对盐害指数,评价了各品种的耐盐性。试验表明,在0.5%的盐溶液处理下,9个品种都是高耐盐品种;在1.0%的盐溶液处理下,有3个品种是高耐盐品种;在1.5%的盐溶液处理下,临豆10号的耐盐性最强,属于较耐盐品种。相关性分析表明,不同盐浓度处理的相对盐害指数与发芽率均呈极显著负相关关系,能够准确地反映大豆的耐盐性。     

盐胁迫下苗期栽培大豆生理响应及Na~+动态平衡关键基因的表达

【目的】研究耐盐栽培大豆和盐敏感栽培大豆对盐胁迫的响应,特别是盐胁迫对大豆幼苗光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达的影响,通过比较盐胁迫下不同大豆品种的响应差异,揭示不同基因型大豆耐盐机制,为大豆栽培管理、耐盐品种的选育及人工调控提供理论参考。【方法】以耐盐栽培大豆(Y8D6008、Y8D6013)和盐敏感栽培大豆(Y8D6132、Y8D6136)为材料,选取长势一致的大豆幼苗于1/2×Hoagland营养液中培养,待第一片复叶完全展开时,营养液中加入Na Cl,每天递增50 mmol·L~(-1)到达处理浓度150 mmol·L~(-1),处理持续7 d。以不加Na Cl的1/2×Hoagland营养液作为对照,研究盐胁迫下大豆幼苗的光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达变化。【结果】150 mmol·L~(-1) Na Cl不同程度地抑制了4种大豆幼苗生长,同时显著降低SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,但是Na Cl胁迫对盐敏感大豆影响程度显著高于耐盐品种;盐胁迫显著降低耐盐大豆的胞间CO2浓度,而盐敏感大豆与之相反,说明150 mmol·L~(-1) Na Cl处理下气孔限制是引起耐盐品种光合速率下降主要因素,而盐敏感品种光合速率下降主要因素是非气孔限制。对大豆植株的不同离子含量进行测定,发现盐胁迫下4种大豆叶片中Na~+积累均显著升高,盐敏感品种上升幅度显著高于耐盐品种,而K~+含量与Na~+含量的变化规律相反。盐敏感大豆叶片中磷含量(P)均受盐胁迫显著下降,而耐盐大豆叶片P在胁迫后略有增加。相关分析表明净光合速率变化幅度与叶片中Na~+、K~+和P含量变化幅度存在显著的相关性。对6个参与大豆植株体内Na~+动态平衡相关基因Gm SOS1、Gm Ncl1、Gm SALT3、Gm NHX1(离子通道基因)、Gm CIPK1(信号转导基因)和Gm AVP1(能量运输相关基因)相对表达量进行分析,发现盐胁迫后4种大豆的Gm Ncl1表达量均显著上调,盐敏感品种上调倍数高于耐盐大豆品种,这种表达变化与大豆的耐盐性具有一定的关联性,而其他5个基因表达量与大豆的耐盐性没有明显的关联性。【结论】与盐敏感大豆相比,耐盐大豆在盐胁迫环境条件下减少Na~+在叶片中的积累,保持相对较高的K~+和P含量,并维持相对较高的光合速率,这是耐盐大豆比盐敏感大豆具有较强耐盐特性的因素之一,另外Na~+动态平衡相关基因GmNcl1可能与大豆耐盐特性有一定关联性。     

基于主成分、隶属函数和聚类分析的大豆耐盐性综合评价

本研究根据不同大豆品种萌发期对盐胁迫的响应,应用主成分分析、模糊隶属函数法及聚类分析对30个大豆品种耐盐性进行综合评价与鉴定。结果表明:各大豆品种萌发期发芽势、发芽率、根长、苗高均受到盐胁迫抑制;根冠比变异系数最大,苗高和根长变异均高于发芽指标变异;发芽势和发芽率盐害率均高于根长和苗高盐害率。通过主成分分析确定了3个主成分,分别反映萌发因子、盐害因子、根部情况,并确定相对根长、相对发芽率、相对发芽势、根冠比盐害率可作为大豆耐盐筛选与评价的重要指标。模糊隶属函数法评价结果与主成分分析结果具有一致性。通过聚类分析把大豆品种分为5个类群,其中冀豆12等3个品种为强耐盐品种;中野2号等11个品种为耐盐品种;鲁豆12等8个品种为中等耐盐品种;蚕丝豆-1等6个品种为盐敏感品种;丹豆2号等2个品种为不耐盐品种。本研究可为选择适宜种植的耐盐大豆品种、增加大豆种植面积、开发利用盐碱地提供理论及技术依据。     

大豆耐盐基因定位及耐盐基因克隆研究进展

土壤的盐渍化和次生盐渍化是影响农业生产和生态环境的重要因素之一.大豆作为油料作物和经济作物,在食品工业和农业生产中占重要地位.大豆品种资源丰富,不同品种间耐盐性差异较大,使得培育耐盐高产等优良性状聚合的大豆品种成为可能.相对于常规育种改良大豆的耐盐性,分子标记辅助选择和转基因等新技术为我们改良大豆的耐盐能力提供了新途径.本文综述了大豆耐盐基因定位及耐盐基因克隆的研究进展,并探讨了分子标记辅助育种及转基因育种在大豆耐盐育种中的潜力和作用.     

大豆耐盐性研究进展

本文综述了我国盐溃化的现状、大豆耐盐途径及作用机理,并介绍了提高大豆耐盐性的途径及选育大豆耐盐品种方面的研究情况,展望了大豆耐盐性研究的发展前景。     

大豆耐盐性QTL定位研究综述

大豆是我国重要的粮食和经济作物,但土地盐渍化严重影响大豆的产量和品质,所以选育耐盐大豆品种意义重大。而分子标记技术的发展,加快了耐盐大豆的育种进程。基于此,在概述数量性状基因座（Quantitative Trait Locus,QTL）定位方法及盐胁迫对大豆的影响的基础上,对大豆耐盐性QTL定位研究情况进行综述,为其他学者进一步深化研究提供参考。     

大豆耐盐相关基因GmNcl1功能标记的开发及验证

土壤盐渍化严重影响大豆生产,因而鉴定大豆耐盐种质的分子标记对大豆耐盐新品种的培育具有重要意义。本研究分析了大豆耐盐相关基因Gm Ncl1等位变异位点的限制性酶切位点,通过酶切PCR产物,琼脂糖凝胶电泳和酶切片段分析,开发建立了分子标记CAPS/Xba I。利用该标记对10份不同耐盐大豆种质进行酶切分型鉴定,然后通过测序试验进行验证。结果表明,用所开发的共显性标记CAPS/Xba I对10份大豆种质进行耐盐性鉴定,鉴定结果与依据表型进行鉴定的结果一致。由此可见,CAPS/Xba I可用于大豆品种的耐盐性鉴定。     

大豆株系的耐盐性研究进展

本文系统的从盐胁迫与干旱胁迫对大豆的毒害现象着手,从分子生物学的基础上研究大豆耐盐机制、大豆耐逆相关功能基因。将植物组织对逆境伤害的拮抗机理和功能基因对抗逆境胁迫的遗传学原理进行深入阐述,为今后更多地将转基因大豆品种的创新开发和最终投入到生产实践提供理论依据。     

利用SRAP-BSA法筛选棉花抗病基因的分子标记

[目的]以高抗黄萎病品种辽棉18号和高感黄萎病品种军棉1号及其杂交后代F2为材料,筛选棉花抗病基因.[方法]采用分离群体分组分析(Bulked Segregate Analysis,BSA)法,对棉花抗病基因进行SRAP分析.[结果]在88对SRAP引物中筛选出3对引物在两亲本及抗、感基因池中均能扩增出稳定的差异条带,命名为S_(6-6)、S_(6-10)、S_(8-8).[结论]通过F2代个体验证,抗病个体均能扩增出此差异条带,而感病个体中不能扩增出此差异条带,证明这三对引物是与棉花抗病基因紧密连锁的SRAP分子标记.     

转基因玉米的定性PCR检测

根据玉米内参照基因zSSIIb和转基因玉米中常见的CaMV35S、NOS、Bt、hpt等基因的特异性结构,设计5对定性PCR引物,经定性PCR检测,可以准确地将转基因玉米的目的基因检出,说明这5对引物具有较高的特异性和准确性。由此建立了一套转基因玉米定性PCR检测方法,用于转基因玉米及其产品的筛查、抽检。     

特异性PCR在检测玉米高直链淀粉基因中的应用

根据ae基因序列设计了22对引物,利用这些引物对3个常规玉米自交系和3个具有aeae纯合基因型的高直链淀粉玉米自交系及它们的3个杂交种进行标记,筛选出一对引物并利用这对引物检测21个玉米杂交种,结果表明:这对引物可以将具有AeAe基因型的普通玉米与具有Aeae杂合基因型的普通玉米区分开来,为把普通玉米自交系快速改良为高直链淀粉玉米自交系提供了一种有效的技术。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育恢复基因的分子标记及定位

以甘蓝型油菜恢复系CP015和不育系77A构建的F2群体为供试材料,运用RAPD,SSR和AFLP 3种标记技术,对甘蓝型油菜恢复基因进行分子标记和图谱定位。在260条RAPD引物、185对SSR引物、58对AFLP引物中,在两亲本间筛选多态性高的RAPD引物121条,SSR引物128对,AFLP引物组合26对,进一步通过BSA法筛选,获得了与甘蓝型油菜恢复基因Rf连锁的1个RAPD标记S1009-750和1个AFLP标记E5M11-150,标记与基因Rf之间的遗传距离分别为4.9cM和8.6cM。     

RGA标记的开发及与棉花黄萎病紧密连锁分子标记的研究

通过对GenBank数据库上公布的棉花抗病基因序列及NCBI核苷酸序列数据库查找分析得到28个与抗病性相关的基因,共包含392条cDNA序列,利用软件Primer Premier 3.0,最终设计出107对RGA引物,利用设计出的RGA引物,对以3组杂交棉花亲本及F2群体的基因组DNA为模板进行扩增,筛选出11对稳定多态性且与棉花抗黄萎病基因紧密连锁的标记.其中,Gbrga70与抗性基因的交换值和遗传距离最大,分别为22.60％和24.40 cM.Gbrga55与抗性基因的交换值和遗传距离最小,分别为7.19％和7.24 cM.对抗黄萎病和感黄萎病品种单株进行x 2检测证明,该基因的抗性可能受多基因控制或微效基因控制.查找连锁标记来源发现根据拟南芥RPP5基因设计的引物最多,共有4对（占36.4％）.结果表明,基于抗病基因序列开发棉花RGA标记是可行的.     

玉米抗丝黑穗病基因SSR分析

[目的]筛选出能较好标记玉米抗丝黑穗病基因的SSR多态性引物。[方法]以5个玉米品种为试材,从玉米黄化苗提取基因组DNA后,对提取DNA浓度和质量进行检测后,选用85对引物进行抗丝黑穗病基因的SSR扩增。[结果]16对引物具有较好的多态性,共扩增出45条多态性谱带,其片段大小为50～1300bp。其中,引物Bnlg1755扩增出多态性谱带最多。引物Bnlg1246、Bnlg1194和Bnlg125在抗病材料和感病材料中表现出明显差异。[结论]引物Bnlg1246、Bnlg1194和Bnlg125可作为分析玉米抗丝黑穗病基因SSR标记的引物。     

小麦抗白粉病基因Pm4b的RGA分析

为克隆抗性基因和发展Pm4b的特异分子标记奠定基础。利用10对RGA引物,对小麦抗白粉病基因的一些载体品种(系)进行扩增,将引物对R11F/R11R从Pm4b基因的载体品种VPM中扩增出的稳定多态性条带回收、克隆、测序,获得与小麦Pm4b基因的相关抗病基因的同源片段,并对不同的小麦Pm基因载体品系作了检测分析。该稳定多态性条带全长1 321 bp。序列分析表明这个片段属于RGA类序列。用该标记检测小麦不同Pm基因载体品种(系),发现该多态性片段仅出现在Pm4b基因载体品种中。该研究可为分离抗性基因和发展Pm4b的特异分子标记奠定基础。     

小麦抗白粉病基因Pm23分子标记的初步鉴定

根据植物抗病基因的保守结构,合成7对特异引物,用感病品种Chanceller作对照,对12个含不同抗白粉病基因的小麦品系进行PCR分析,结果只有1对引物(3LR 3LF)在Pm23的载体品系中扩增出稳定的多态性片段,对该片段进行回收、克隆、测序,全长为253bp。经同源性分析发现,该特异性片段与大麦Ty3-gypsy类反转录转座子基因部分序列有87%的同源性,属于反转录转座子类标记。     

猪轮状病毒VP6基因的原核表达载体构建和表达

根据已报道的猪轮状病毒VP6基因序列设计了2对引物,利用pGEM-T-Easy-VP6重组质粒为模板,经PCR扩增获得了1 194 bp的产物。将扩增片段分别插入到pET5α和pGEX-4T-2构建表达载体,并分别在大肠杆菌BL21(DE3)Plyss和ER2566中表达。结果表明:成功构建了重组质粒,而且该片段在大肠杆菌中也成功表达,获得了大小为44 kD的蛋白。     

新疆杏品种自交不亲和S-RNase基因特异PCR扩增引物的筛选

[目的]筛选鉴定新疆杏自交不亲和相关S-RNase基因的有效引物.[方法]以新疆30个杏品种为试材,选用已报道的蔷薇科李属通用的5对引物组合进行S-RNase基因特异PCR扩增,并依据扩增系数和扩增成功率两个指标对扩增效果进行评价.[结果](1)5对引物组合对30个杏品种均扩出了条带,除了洛浦2号只扩出1条带之外,其余的29个品种都扩增出了两条带;(2)5对引物组合对新疆主栽杏的扩增效果差异较大,其中EM-PC2consFD+EM-PC3consRD的扩增成功率和扩增系数均为最高(86.67;, 95.00;),扩增出两条带的品种有25个;其次,引物组合PaConsⅡ-F+PaConsⅡ-R的扩增成功率达66.67;,扩增系数达83.33;,扩出两条带的品种有20个.[结论]5对引物中EM-PC2consFD+EM-PC3consRD对新疆杏品种S-RNase基因的鉴定效果最好.