一个除草剂安全剂AD-67诱导的水稻基因片段的克隆和分析

为寻找化学诱导表达基因,利用mRNA差异显示方法,从除草剂安全剂AD 67（苯叉酰胺）诱导处理的水稻品种9311的幼苗中筛选分离得到1个诱导表达增强的cDNA片段。该片段在处理后6 h表达明显增强,直到第5天仍然有表达。从poly gel上回收片段并测序,核酸同源序列分析显示它与水稻多个EST和cDNA序列一致性达到100%,氨基酸序列分析表明它与水稻、四膜虫、隐球酵母等真核生物的Yippee基因相似性达60%~84%。序列经延伸得到831 bp的cDNA,由此设计引物并进行RT PCR分析,结果说明该基因在除草剂安全剂AD 67诱导后表达增强。     

300g/L苯醚甲环唑·丙环唑乳油对水稻纹枯病的田间防治效果研究

对300 g/L苯醚甲环唑.丙环唑EC防治水稻纹枯病进行田间药效试验,结果表明,300 g/L苯醚甲环唑.丙环唑EC有效成分90 g/hm2、112.5 g/hm2对水稻纹枯病的防治效果分别为85.48%、93.54%,比10%苯醚甲环唑EC 22.5 g/hm2处理分别提高8.15、16.21个百分点;比25%丙环唑EC 112.5 g/hm2处理分别提高15.66,23.72个百分点;比300 g/L苯醚甲环唑.丙环唑EC67.5 g/hm2处理分别提高19.29、27.35个百分点。300 g/L苯醚甲环唑.丙环唑EC防治水稻纹枯病的有效成分为90.0～112.5 g/hm2。     

mRNA差异显示技术分离水稻铵态氮营养诱导表达基因

应用mRNA差异显示技术对不同氮素营养下水稻叶片基因表达差异进行了分析,分离了一些差异表达片段。Reverse Northern和Northern杂交确认了部分阳性克隆,结果显示片段A 02 (Oryza sativa drought stress related gene) 和A 03 (Zea mays partial mRNA for TFⅡB related protein) 受到铵态氮营养诱导表达。生理学测定结果表明,与硝态氮营养相比,水稻在铵态氮营养下具有更高的过氧化氢酶、过氧化物酶活性和还原型谷胱甘肽含量,因此,更利于自身自由基的清除,从而提高抗逆性。     

茶树GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶基因cDNA全长的克隆与表达分析

抗坏血酸（Vc）是重要的抗氧化剂,在茶树体内的各种生理代谢及抵御非生物胁迫中起重要作用,Vc含量关系到绿茶品质优劣。GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶（GMP）是茶树Vc生物合成途径中的关键酶之一。本研究通过RACE-PCR方法从茶树中克隆了GMP cDNA全长序列,共计1510βbp,其中包含1β086βbp的开放阅读框（ORF）,编码361个氨基酸,推测蛋白分子量为39.599βkDa。BLAST分析表明,茶树GMP基因氨基酸序列与猕猴桃的亲缘性最高,达到96%。实时定量PCR分析表明,茶树新梢芽下第三叶中GMP基因表达量最高,嫩茎中最低,不同品种茶树新梢叶片中表达量存在明显差异。高温胁迫初期,GMP基因表达量及抗坏血酸含量迅速升高,然后逐渐下降且均低于同期对照。     

18.7%丙环·嘧菌酯对水稻纹枯病的防治效果

2015年,在中国主要水稻种植区安徽、湖北、江苏、广东和广西等地进行18.7 %丙环·嘧菌酯的水稻纹枯病防治示范试验。结果表明,18.7 %丙环·嘧菌酯在600-750 mL/hm2使用剂量下,纹枯病发病初期(丛发病率达5 %左右)时用药1次,隔10 d再用药第2次,对纹枯病的防治效果突出,且显著优于对照,对水稻安全,具有明显的增产效果。     

外源诱导提高茶树新梢EGCG含量过程的相关基因分离

以福鼎大白茶为试验材料,用荧光标记的mRNA差异显示技术,研究外源诱导物ID1在诱导提高茶树新梢EGCG含量过程中基因转录水平的变化,分离相关基因片段。从诱导茶树芽叶及对照中分离出18个差异显示的cDNA片段,反向Northern杂交显示其中5个片段可能是来自差异表达基因的转录产物,其中编号DD2、DD9、DD12、DD16为诱导表达上调片段,编号DD3为诱导表达下调片段。将这5个片段克隆于pGEM T-Easy载体,酶切鉴定结果显示载体以及插入的特异片段。序列测定表明,DD12的cDNA片段出现未识别码。通过NCBI网站(http:/www.ncbi.nlm.nih.gov)作Blast序列同源性分析。结果表明,DD2的差异cDNA片段与烟草的硫氧还蛋白过氧化物酶的基因序列同源;DD3的差异cDNA片段,是茶树一个RAPD产物(AJ516005.1)的一段序列,功能未知;DD9的差异cDNA片段与拟南芥、莲子的NADH脱氢酶具有很高的同源性;DD16的差异cDNA片段未能找到与之同源的基因序列,可能为新基因。     

基于生物信息学分析的水稻无机焦磷酸化酶基因OsIP1的克隆及其遗传转化

 无机焦磷酸化酶在植物体内催化焦磷酸基团分解为磷酸基团的反应,而焦磷酸的及时降解,被认为是原初光合产物合成双糖特别是蔗糖,进而进行长距离运输的关键步骤之一。但是,蔗糖在维管束中的运输需要焦磷酸,因此,在叶肉细胞中特异性过表达焦磷酸化酶基因,被认为是拉动和促进光合作用的关键措施之一。对水稻中约30个无机焦磷酸化酶编码基因进行氨基酸序列比较、结构域特征、亚细胞定位预测以及上游顺式元件释义等生物信息学分析,进而克隆了1个预测为编码胞质型可溶性无机焦磷酸化酶的基因OsIP1（Os04g0687100）,并将其与叶肉细胞特异性启动子cyFBPase相连,构建成嵌合基因cyFBPase:OsIP1;通过农杆菌转化法将其转入2个水稻品种中,累计获得48个阳性转基因植株。     

一个水稻钙调素结合蛋白基因OsCaMBP的克隆及表达分析

 通过荧光差异显示和RT PCR技术,克隆到一个新的水稻钙调素结合蛋白基因OsCaMBP。序列分析表明,该基因cDNA序列全长2094 bp,编码一个具有569个氨基酸残基的多肽,推测分子量为63.2 kD;在OsCaMBP蛋白的N端存在IQ钙调素结合构象,与其他植物中的钙调素结合蛋白的相似性介于38.25%~47.28%。在热激处理15 min、30 min、 1 h或2 h后,该基因在水稻的叶、根和叶鞘中表达量急剧增加;此外,该基因表达量也受低温调控而增加。     

水稻中一个与OsHSP90互作的新基因特性分析

 OsHSP90是水稻中一类可以在不同逆境条件下被诱导的基因。利用酵母双杂交系统,在水稻低温和干旱cDNA文库中筛选出1个与OsHSP90互作的未知基因,命名为OsHSPBP。序列分析表明,该基因全长1321 bp,编码一个具有244个氨基酸残基的多肽,推测分子量为25.5 kD。在OsHSPBP蛋白的97-132位氨基酸残基间存在tify功能域,185-211位氨基酸残基构成CCT_2基序,与其他植物中的同源蛋白相似性介于30.66%～70.40%。经分析,该基因启动子区域存在6种不同的逆境反应顺式作用元件。RT PCR半定量结果表明, OsHSP90与OsHSPBP在逆境胁迫下,均能被不同程度地诱导并呈现相似的表达趋势,说明两者可能与水稻逆境胁迫的应答和信号传递有关。     

水稻分支酶基因 Sbe1和 Sbe3 cDNA的克隆及全序列分析

 通过改良的RT PCR法合成了水稻未成熟种子胚乳cDNA库，并以此为模板，用PCR技术从粳稻品种武运粳7号中克隆了分别编码淀粉分支酶SBEⅠ和SBEⅢ的2个基因Sbe1和Sbe3。序列分析表明，克隆Sbe1和Sbe3基因的大小分别为2490 bp和2481 bp，包含了基因完整的编码序列。Sbe3基因与已发表基因全序列完全相同，同源性达100%；Sbe1基因与已发表基因序列有4个碱基不同，同源性为99.84%，推导氨基酸序列的差异为2个。     

红莲型杂交水稻红莲优6号及其亲本苗期与分蘖期根系基因表达差异分析

运用mRNA差异显示技术（DDRT-PCR）对红莲型杂交稻组合红莲优6号及其亲本（粤泰A、扬稻6号）、保持系（粤泰B）苗期、分蘖期根系的基因表达状况进行了分析。结果显示,不同发育时期之间差异表达基因远少于同一时期之间杂种与亲本差异表达基因,苗期和分蘖期差异表达基因数量相近,但同一差异表达类型基因的数量有较大变化,分蘖期杂种表达单亲基因增多;互补表达基因可能对红莲优6号杂种优势的形成起重要作用。MF1差异片段已通过Northern杂交验证;MF1片段克隆测序结果在GeneBank中进行同源序列查对,发现是新的cDNA序列。     

差异显示法在水稻遗传育种中的应用

简要概述了差异显示技术的基本原理、基本过程及在水稻遗传育种上的应用进展。     

Genetic Identification of a New Small Grain Dwarf Gene in Rice

The plant material used in the study was rice line 162d, a new small grain dwarf mutant. Polymorphic analysis of 221 SSR loci demonstrated that 162d derived from a semidwarf variety Shuhui 162 through mutation, and 162d and Shuhui 162 were just a pair of near isogenic lines. Genetic analysis of F1 and F2 populations suggested that dwarfism in 162d was controlled by a single recessive gene. Phenotypic characteristics of the mutant gene were that plant height was about a quarter of normal height, grain size about a quarter of normal size, leaf was short and broad, and seed setting rate was very low,compared with the near isogenic line Shuhui 162. The mutant gene was sensitive to gibberellin (GA3) treatment and did not located on the region near the centromere of rice chromosome 5, where dl gene located. Therefore, it was concluded that the mutant gene of 162d was a new small grain dwarf gene in rice.     

一个新的水稻小粒矮秆突变基因的遗传鉴定

水稻品系162d是一个新发现的水稻小粒矮秆突变体。通过对221个SSR标记位点的多态性分析证明162d是由蜀恢162突变产生的,162d和蜀恢162是一对近等基因系。对F1和F2代的遗传分析表明162d的矮生性由一对隐性基因控制。该基因的表型特点是株高为正常高度的1/4左右,籽粒为正常大小的1/4左右,结实很差,叶短而宽。该基因对赤霉素GA[sub]3[/sub]敏感,不位于d1基因所在的水稻第5染色体着丝点附近区域。因此,认为162d突变基因是一个新的水稻小粒矮秆基因。     

Genetic Identification of a New Small Grain Dwarf Gene in Rice

The plant material used in the study was rice line 162d, a new small grain dwarf mutant. Polymorphic analysis of 221 SSR loci demonstrated that 162d derived from a semidwarf variety Shuhui 162 through mutation, and 162d and Shuhui 162 were just a pair of near isogenic lines. Genetic analysis of Fl and F2 populations suggested that dwarfism in 162d was controlled by a single recessive gene. Phenotypic characteristics of the mutant gene were that plant height was about a quarter of normal height, grain size about a quarter of normal size, leaf was short and broad, and seed setting rate was very low,compared with the near isogenic line Shuhui 162. The mutant gene was sensitive to gibberellin (GA3) treatment and did not located on the region near the centromere of rice chromosome 5, where dl gene located. Therefore, it was concluded that the mutant gene of 162d was a new small grain dwarf gene in rice.     

A Rice CaMBP Gene is Induced in Organ-Specific Manner by Both Chilling and Heat-Shock Treatments

A rice CaMBP gene, OsCaMBP (AB363406), was isolated from a chilling treated rice using the fluorescent differential display (FDD) screening method. Its cDNA sequence (2094 bp) contains an opening reading frame (ORF) encoding a 569 amino acids protein (63.2 kD). OsCaMBP has the typical structural features of the CaMBP family, including the conserved IQ calmodulin-binding motif at the N-terminus. Homology analysis revealed 38.25%–47.28% identities of OsCaMBP with other CaMBPs in plants. RT-PCR analysis showed...