雪花梨S16-RNase基因全长cDNA克隆及序列分析（英文）

    通过逆转录PCR(RT-PCR及快速扩增cDNA末端(RACE)技术从中国白梨品种'雪花'梨中克隆到S16-RNase基因的全长cDNA序列(GenBank接受号为DQ991388)该cDNA克隆总长1101 bp,包含1个完整的开放阅读框,编码228个氨基酸S16-RNase表现出梨S-RNase基因的基本结构特征,即其具有5个保守区(C1,C2,C3,RC4及C5)和1个高变区在推导氨基酸水平上,S16-RNase与梨其他S-RNase基因的相似性为63%至74%,但与苹果S9-RNase的相似性高达95%通过多序列比对构建进化树,分析梨S16-RNase与蔷薇科植物其他S-RNase基因的遗传进化关系结果表明,S16-RNase与苹果亚科S-RNase基因形成一个亚科特异而非种特异的S-RNase基因类群;且不同S-RNase基因间存在属内种间遗传距离远于属间种问遗传距离现象     

中国白梨S基因研究——I 7个品种S基因型的确定和2个新S基因的鉴定

梨S基因型的确定对授粉品种的选择具有指导作用．采用PCR—RFLP检测、DNA序列分析和田间杂交试验，鉴定了两个新S-RNase基因．分别为S17-RNase和S21-RNase．同时确定了7个白梨品种的S基因型．S17-RNase和S22—RNase基因的内含子大小分别为142bp和139bp．HV区长度分别为16个和15个氨基酸．信号肽-P2的推导氨基酸长度分别为99个和98个氨基酸．信号肽大小均为27个氨基酸．C1大小均为11个氨基酸，C2大小均为12个氨基酸．白梨品种海棠酥、六瓣、恩梨、鸭梨、大核白、香椿、青梨等品种的S基因型分别为S1S12S19、S17S19、S1S19、S1S21、S16S19、S3S19、S19S19．该研究可为梨遗传改良和丰产栽培提供重要的理论依据．     

中国砂梨7个自交不亲和新基因的分离与测序

S-RNase是配子体自交不亲和植物雌蕊的基因产物，它降解具有相同基因型的花粉mRNA或rRNA．导致植物的自交不亲和．借鉴日本梨S—RNase基因的分析方法．对中国砂梨5个品种的基因组DNA进行PCR—RFLP系统检测和DNA序列分析，从中发现了7个新的S—RNase等位基因，分别命名为S11-RNase、S12-RNase、S13-RNase、S14-RNase、S-15RNase、S16-RNase和S25-RNase基因，其部分序列已登录到GenBank．     

9个欧洲李品种自交不亲和S-RNase 基因的克隆及序列分析

【目的】鉴定9个欧洲李品种自交不亲和S-RNase基因型，为提高生产效率和高效育种提供理论依据。【方法】利用2对蔷薇科通用引物对9个欧洲李品种的叶片基因组DNA进行特异性PCR扩增，片段回收，将克隆测序的结果在GenBank数据库中进行同源性比对并分析序列。【结果】9个欧洲李品种均扩增出2条带，鉴定出9个样品中的8个欧洲李品种的S基因型，其中理查德早生和斯泰勒的S基因型相同为S1S9,法兰西和Silvia的S基因型相同为S1S5,乌孜干1号、总统、Decbrowice和女神的S基因型分别为S1S11、S6SSJ、S1SSJ、SSAS11,塔城酸梅仅鉴定出具有一条S1-RNase等位基因，未能确定出其S基因型。基因频率分析发现S1-RNase基因出现频率最高，S6-RNase和SSA-RNase基因频率最低。欧洲李SSA、S6、S9、SSJ和S5亲缘关系较近，参试李亚科树种的S-RNase基因不能单独聚成一个亚类，而是彼此交错分布在李亚科各个分支中。【结论】欧洲李的S基因型是由2种不同的S等位基因组成，鉴定的9个样品中，有8个欧洲李品种得到完整的S基因型，其中S1-RNase基因出现频率...     

利用酶联免疫反应鉴定梨树S基因型

梨是蔷薇科植物,具有典型的配子体自交不亲和性。获取各品种S基因型是果树生产中一项重要内容。现有S基因型鉴定方法存在一些缺陷。利用通用引物扩增S-RNase高变区,结合单链核苷酸探针杂交、酶联免疫反应,成功鉴定8个品种的7个S基因型。PCR酶联免疫法结果显示爱宕(S2S5),爱甘水(S4S5),二十世纪(S2S4),丰水(S3S5),今村秋(S1S6),新高(S3S9)和幸水(S4S5)7个品种都能与各自对应的S基因型探针杂交结合,颜色反应明显,无明显假阳性反应。秋荣(S4smS5)S4sm-RNase基因在花柱中不表达,只在秋荣花柱中检测到S5-RNase基因信号。与目前已有的方法相比,PCR酶联免疫法操作简单,结果可靠,能够广泛用于梨树S基因型鉴定。     

中国白梨S基因研究——Ⅱ9个主栽品种S基因型的确定及S29-RNase新基因的分离鉴定

以中国白梨9个品种为实验材料．在分子水平上对其基因组DNA进行了PCR—RFLP系统检测、DNA序列测定及生物信息学分析．鉴定了6个品种的S基因型和3个品种的一个S等位基因．并从天生伏和蜜梨中分离鉴定了一个新的S等位基因,命名为梨Szg-RNase基因．该基因与S13的DNA序列最接近，推导氨基酸序列与S13仅有2个氨基酸序列的差异．     

16个枸杞品种(系)S-RNase基因型鉴定及序列分析

【目的】以16个枸杞品种(系)为试材,进行S-RNase基因型鉴定。【方法】利用茄科S基因高度保守区序列设计兼并引物,进行PCR扩增,片段回收、克隆及同源性检索和序列分析,同时,通过田间授粉测定自交亲和指数进行验证。【结果】11个品种(系)为自交不亲和材料,5个为自交亲和材料。共克隆9个S-RNase等位基因,分别为S-BARB2、S-BARB3、S-BARB6、S-BARB8、SBARB9、S-CHIN3、S-CHIN6,并发现2个新的S等位基因,分别命名为S-BARB6n,S-PUMI5un。所克隆获得的9个枸杞S-RNase等位基因均包含了C2、C3、C4保守区,和2个高变异区(Hva和HVb)。【结论】枸杞属植物存在S-RNase等位基因,其基因序列与茄科植物具有一定相似性,枸杞S-RNase基因是控制枸杞自交不亲和性的关键基因。     

中国梨品种自交不亲和新基因的分离鉴定

采用分子生物学技术、田间杂交试验和生物信息学方法研究了中国梨自交不亲和基因和品种的S基因型．从中国白梨和沙梨品种中分离鉴定了15个梨自交不亲和新基因；分析了新S基因的序列特征；确定了中国白梨中至少存在17个S等位基因，中国沙梨中至少存在10个S等位基因；鉴别了34个梨品种的S基因型．这些新S基因的发现和品种S基因型的确定为中国梨品种的优化配置、丰产栽培和遗传改良提供了科学依据。     

大果黄花梨自交亲和性变异机制研究

梨品种大果黄花由黄花芽变而来.田间授粉试验表明,黄花梨自花授粉结实率仅为1.5%,属于梨自交不亲和性品种;而大果黄花自花授粉的结实率高达60.0%,属于自交亲和性品种;相互授粉时,黄花×大果黄花组合的坐果率达70.0%,为杂交亲和,但反交时坐果率为1.0%,表现为杂交不亲和.荧光显微镜观察这些组合授粉后花柱内花粉管生长情况,也得到相同的结果.这些结果表明,两品种雌蕊的自交不亲和性性状正常.进一步鉴定出了黄花和大果黄花是基于S-RNase基因的S-基因型,发现两者均含有S1-RNase和S2-RNase基因;而且两品种的这1对雌蕊S-RNase基因均特异性地在花柱中表达,表达量没有明显差异,表明大果黄花和黄花的雌蕊S-RNase基因并无差异.由此推断:大果黄花的自交亲和性突变,是由于花粉自交不亲和性功能丧失,从而表现出自花授粉能够结实.     

大果黄花梨自交亲和性变异机制研究

梨品种大果黄花由黄花芽变而来.田间授粉试验表明,黄花梨自花授粉结实率仅为1.5%,属于梨自交不亲和性品种;而大果黄花自花授粉的结实率高达60.0%,属于自交亲和性品种;相互授粉时,黄花×大果黄花组合的坐果率达70.0%,为杂交亲和,但反交时坐果率为1.0%,表现为杂交不亲和.荧光显微镜观察这些组合授粉后花柱内花粉管生长情况,也得到相同的结果.这些结果表明,两品种雌蕊的自交不亲和性性状正常.进一步鉴定出了黄花和大果黄花是基于S-RNase基因的S-基因型,发现两者均含有S1-RNase和S2-RNase基因;而且两品种的这1对雌蕊S-RNase基因均特异性地在花柱中表达,表达量没有明显差异,表明大果黄花和黄花的雌蕊S-RNase基因并无差异.由此推断:大果黄花的自交亲和性突变,是由于花粉自交不亲和性功能丧失,从而表现出自花授粉能够结实.     

5个中国砂梨品种S基因型的确定

果树雌蕊自交不亲和基因（S基因）产物能降解具有相同S基因型的花粉管核糖核酸，导致自然授粉结实率低，果实品质差。确定不同梨品种S基因型，为配置授粉树和杂交育种提供重要科学依据，并为遗传改良梨品种奠定基础。实验以5个砂梨Pyrus pyrifolia品种基因组脱氧核糖核酸为实验材料，根据S基因一级结构特征，设计合成特异引物，采用PCR-RFLP系统检测和TA克隆测序等方法，分离鉴定了这些品种扩增片段大小差异很小的2条5基因，确定了它们的S基因型，分别为晶玉Pyrus pyrifolia‘Jingyu’S4S24，金水2号P．pyrifolia‘Jinshui No．2’S3S21，新雅P．pyrifolia‘Xinya’S4S24，西子绿P．pyrifolia‘Xizilv’S4S13，青魁P．pyrifolia‘Qingkui’S1S13，并且对各品种测序结果进行了初步的生物信息学分析。图4表1参27     

11个中国杏品种S-RNase基因的检测与序列分析

以11个未知基因型的中国杏品种为试材,根据李属植物S-RNase基因保守区设计2对引物组合检测各品种S-RNase基因,共获得22条等位扩增片段,电泳检测表明所有品种的扩增条带集中在300~1100bp的范围内,且表现出一定的长度多态性。序列分析进一步确定22个S-RNase基因为10个不同的等位基因,其中6个为首次发现,根据Gen-Bank中已登陆的杏S-RNase基因的顺序,分别命名为S19、S20、S23、S24、S25、S26,序列登陆号为:EF185300、EF185301、EU037262、EU037263、EU037264、EU037265。推导氨基酸序列的同源分析表明,杏的S-RNase与李属植物的S-RNase表现较高的同源性,为59.3%~100%;与苹果和梨的S-RNase同源性较低,为19.6%~31.6%。试验确定11个中国杏品种资源的自交不亲和基因型分别为:‘大果杏’S19/S20,‘张公园’S24/S25,‘二红’S9/S11,‘黄口外’S11/S26,‘植丸子’S11/S17,‘宇宙红’、‘大丰’S17/S23,‘超仁’、‘虹桥’S8/S11,‘冀光’、‘中华大杏梅’S8/S9;部分品种的田间杂交授粉座果与花粉管荧光显微镜观察证实了所鉴定基因型的可靠性。     

南疆扁桃品种自交不亲和S-Rnase基因型鉴定

[目的]鉴定南疆扁桃品种自交不亲和S-RNase基因型,可为科学合理地配置授粉品种提供依据,有效提高南疆扁桃的产量.[方法]以南疆10个扁桃品种的叶片为试材,利用蔷薇科通用引物PaConsⅡ-F+PaConsⅡ-R、EM - PC2consFD+ EM - PC3consRD对叶片基因组DNA进行S-RNase特异性扩增,将克隆测序结果在GenBank上进行同源性比对.[结果]显示10个扁桃品种均获得2条带,共20条带,包含16种不同的S基因核苷酸序列,其中4个为GenBank上登录的已知S -RNase基因序列,分别为S1(1 370 bp)、S12(2 479bp)、S14(740bp)、S52(1 626bp),12个为新的S-RNase基因序列,暂时分别命名为SA(780bp)、SB(530bp)、SC(1261 bp)、SD(432 bp)、SE(1266bp)、5F(270 bp)、SG(1263 bp)、SH(272 bp)、SI(690 bp)、SJ(1 523bp)、SK(755bp)、SL(1 486bp).[结论]鉴定出10个品种的S- RNase基因型.     

稀土对棉花枯萎病的诱抗增产作用研究

本试验对稀土提高棉花抗枯萎病和增产作用进行了研究，结果表明，３００ｍｇ／ｋｇ稀土溶液处理种了，发病率可降低１８．９６％～１１．４５％，病情指数降低２５．６０～１７．４３，相对防效分别为２９．１９％～３９．３％，与多菌灵的防病作用相当，棉株生长和结铃数明量增加，皮棉增产率为１９．３５％～８．２５％。低浓度稀土溶液（５００ｍｇ／ｋｇ，１００ｍｇ／ｋｇ）有一定抗病增产作用，高浓度（５０ｍｇ／ｋｇ，１００     

Identification of Self-Incompatibility Genotypes in Some Sand Pears （Pyrus pyrifolia Nakai） by PCR-RFLP Analysis

The identification of self-incompatibility genotype （S-genotype） will be useful for selection of pollinizers and design of crossing in cultivar improvement of sand pear. This paper reported the identification of self-incompatibility genotypes of seven Chinese and two Japanese sand pear cultivars using PCR-RFLP analysis and S-RNase sequencing. The Sgenotypes of these cultivars were determined as follows： Huali 1 S1S3, Shounan S1S3, Xizilti S1S4, Qingxiang S3S7, Sanhua S2S7, Huangmi （Imamuranatsu） S1S6, Huali 2 S3S4, Baozhuli S7S33, Cangxixueli S5S15. S-RNase alleles （S1 to S9） in sand pear could be identified effectively by PCR-RFLP analysis.     

Characterization of wheat monogenic lines with known Sr genes and wheat cultivars for resistance to three new races of Puccinia graminis f. sp. tritici in China

Wheat stem rust, caused by Puccinia graminis f. sp. tritici (Pgt), is a potentially devastating fungal disease of wheat worldwide. The present study was to evaluate the resistance of 42 wheat monogenic lines with known stem rust resistance (Sr) genes and 69 wheat cultivars to three new Pgt races (34C0MRGQM, 34C3MKGQM, and 34C6MTGSM) identified from aeciospores at the seedling and adult-plant stages. The phenotyping results revealed that monogenic lines harboring resistance genes Sr9e, Sr17, Sr21, Sr22, Sr26, Sr30, Sr31, Sr33, Sr35, Sr36, Sr37, Sr38, Sr47, SrTmp, and SrTt3 were effectively resistant to all three Pgt races at the seedling and adult-plant stages. In contrast, monogenic lines containing Sr5, Sr6, Sr7b, Sr9a, Sr9d, Sr9f, Sr9g, Sr9b, Sr16, Sr24, Sr28, and Sr39 were highly susceptible to these races at both seedling and adult-plant stages. The other lines with Sr8a, Sr10, Sr11, Sr13, Sr14, Sr15, Sr18, Sr20, Sr19, Sr23, Sr25, Sr27, Sr29, Sr32, and Sr34, displayed variable levels of resistance to one or two of the tested races. Seedling infection types (ITs) and adult-plant infection responses (IRs) indicated that 41 (59.4%) of the wheat cultivars showed high resistance to all the three races. Molecular marker analysis showed that four wheat culitvars likely carried Sr2, 20 wheat culitvars likely carried Sr31, 9 wheat culitvars likely carried Sr38, and none of the cultivars carried Sr24, Sr25, and Sr26. Our results provide a scientific basis for rational utilization of the tested Sr genes and wheat cultivars against these novel Pgt races.     

Postulation of seedling leaf rust resistance genes in 84 Chinese winter wheat cultivars

Wheat leaf rust(caused by Puccinia triticina) is one of the most important fungal diseases in China. There are tens of winter wheat cultivars which are approved to be released by the government at a national level and more than 100 wheat cultivars at the provincial level. But there is no information about leaf rust(Lr) genes in these cultivars, which makes it difficult for farmers and breeders to select which cultivars they should plant in their fields and use in their breeding programs. The objective of this paper was to identify the leaf rust resistant genes at seedling stage present in the 84 commercial wheat cultivars from China that have been released in the past few years. A set of 20 near isogenic lines with Thatcher background and 6 lines with known Lr genes were used to test the virulence of 12 races of P. triticina(Pt). By comparing the infection types(ITs) produced on the 84 cultivars by the 12 Pt races with the ITs on the differential sets, the Lr genes were postulated. In addition, 8 molecular markers of Lr genes such as Lr9, Lr10, Lr19, Lr20, Lr21, Lr24, Lr26 and Lr29, which are closely linked to or co-segregated with the Lr gene, were used for further validation of the genes in the 84 Chinese winter wheat cultivars. Twelve Lr genes, including Lr1, Lr3,(Lr3bg),(Lr3ka), Lr11, Lr13, Lr14 a, Lr16, Lr26, Lr27, Lr30 and Lr31 were postulated to be present either singly or in combinations in these Chinese wheat cultivars. Lr3 and Lr26 were detected most often in the tested cultivars, with frequencies of 51.2 and 38.1%, respectively. No wheat Lr genes were detected in 16 cultivars, and 4 cultivars may carry unknown Lr genes other than those used in this study. Lr9, Lr20, Lr21, Lr24, Lr25 and Lr29 were not present in any of the 84 tested accessions.     

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.