CRISPR/Cas9系统在园林植物中的研究展望

CRISPR/Cas9系统是近年来迅速发展起来的一种新型基因编辑技术,作为一种高效的育种研究技术已在多种植物中实现了定点突变,具有广阔的应用前景。园林植物观赏性状的改良对丰富园林景观具有重要的作用,但是园林植物的遗传背景复杂,严重制约了基因编辑技术的应用。该文介绍了CRISPR/Cas9系统的基本原理及在植物中的研究进展,总结了CRISPR/Cas9系统针对不同类型植物适合的筛选方法及目前存在的问题,并展望了该技术在园林植物育种中的发展前景,以期能够高效利用CRISPR/Cas9系统改良无基因组参考的植物,快速获得观赏价值高的新品种。     

藁本属药用植物分子生物学研究进展

藁本属内大多植物为我国传统中药材,具有活血行气、散寒、除湿、祛风止痛的作用.然而目前对藁本属植物的研究大多集中在栽培种植技术、药用成分价值等方面,分子技术研究较少,研究面比较窄,导致对其更进一步的分子育种、药效成分的基因定位等研究进展缓慢.该研究归纳国内外藁本属植物的遗传多样性、DNA基因鉴别、功能基因克隆、转录组等研究进展,分析了藁本属植物分子生物学研究的不足,并对未来研究应关注的方向进行了展望,以期为藁本属植物的分子生物学研究提供参考依据.     

中国原生球兰属植物物种编目和保育状况

球兰属植物是近些年来国内较为新兴的观赏植物种类,在中国的园艺应用尚处于起步阶段。由于地处自然分布区的边缘,中国的原生球兰属植物没有得到应有的重视。搞清楚中国原生的球兰属植物种类、分布以及保育状况,是观赏植物资源筛选的重要本底工作。通过文献查阅、标本研究以及植物园调研,整理汇总了中国原生球兰属植物的基本资料,得到了完整的中国原生球兰属植物的最新编目和资源清单。最终确定中国分布有球兰属植物45种、1变种、1亚种。较1995年出版的《中国植物志》（英文版）新增接受的新物种10个,4个新发表的物种没有广泛被接受;新增国家级分布新记录5种1变种,省级分布记录8种;8个物种的名称发生了变化;2个物种排除了中国的分布。较最新发布的中国生物物种名录（2021版）物种数目减少了8种,主要因为名称没有被接受或排除了中国的分布。中国球兰属原生植物在植物园具有较好的保育情况,完全覆盖了中国球兰属所有原生类群。     

花色基因工程研究进展

如今的花卉育种工作虽然还是以传统育种为主,但不断成熟的基因工程技术解决了传统育种工作中不能突破的问题.花卉基因工程育种的优点在于可有目的的改变花卉的某一性状而不影响其它性状,并缩短育种周期.目前的花卉基因工程已在植物花期、花色、花型、株型等方面取得了重要进展.着重介绍国内外花色基因工程,与花色基因工程有关调控机理已日益清楚,分离到大量相关酶和基因,获得了一批转基因花卉.同时简单评述了花色基因工程研究中存在的问题并展望其应用前景.     

兰属植物杂交育种进展

在商品化的大花蕙兰异军突起之后,相当数量的兰属植物的原生种都用来进行大花蕙兰新品种的杂交培育实验,这也导致兰花育种工作的工作重心放在了兰花的杂交栽培上。兰花品种唯一权威的登录机构是Royal Horticultural Society,已有超过11万个兰科植物杂交种登录在这里,这当中兰属植物杂交种排名第四,足足有11538个,前三位分别为卡特兰、蝴蝶兰、兜兰。同样的杂交种如果按照国际兰花品种的登录规则,有可能选育出多个品种,因此,登录种数的数量可能远远小于兰属植物的杂交栽培品种。本文就通过国内外的一些科学研究成果,针对兰属植物的杂交育种进展进行了简单的分析,希望能为今后的相关研究提供参考和借鉴。     

第二届植物分子育种国际学术研讨会 2007年3月23—27日在海南省三亚市召开

现代农业已经发展到了“分子农业”时代．基因工程、转基因技术等分子生物学手段广泛应用于植物的遗传育种，基因组学的研究成为植物基因资源发掘的基本科学平台。分子育种成为植物育种的最主要手段之一。为加强与国际植物分子育种领域的合作与交流。推动应用基因与组学植物分子育种科学的发展。The Generation Challenge Programme（全球挑战计划）、国际水稻研究所、海南省科学技术协会、中国农业科学院、海南省热带农业资源开发利用研究所等单位发起，定于2007年3月23—27日在海南省三亚市举办“第二届植物分子育种国际学术研讨会”。     

离体诱变技术在花卉育种中的应用

植物组织和细胞培养与诱发突变相结合 ,是近年来很有前途的育种新技术。科学工作者已在几十种植物的抗病、抗除草剂、抗盐碱和品质育种中应用这一技术 ,取得了可喜的成果。由于花卉主要以观赏性状为目标 ,又多以无性繁殖方法为主 ,这一技术已成为花卉育种上很有前途的新技术 ,目前这方面研究有很大发展 ,而且在生产领域取得了明显的经济效益。1　 离体诱变的应用原理及优点　　自 190 2年植物细胞全能性被证实 ,以及随后组织培养技术的迅速发展 ,日渐增多的资料表明 ,通过离体培养再生植株会出现较高频率的变异 (体细胞无性系变异 ) ,利用这…     

猕猴桃分子标记、遗传图谱及QTL定位应用研究进展

猕猴桃属植物共有54个种和21个变种,我国是原产地,种质资源极为丰富。由于猕猴桃属植物具有雌雄异株、丰富的倍性变异及实生苗童期较长等特征,使得传统育种工作周期长、效率低。随着现代生物技术发展,开发了较多分子标记应用于猕猴桃研究领域,利用分子标记也构建了一些猕猴桃遗传图谱并进行了部分重要性状的QTL定位,为后续猕猴桃分子辅助育种奠定了基础。综述了猕猴桃遗传连锁图谱构建的基础,归纳了已发表的猕猴桃遗传连锁图谱和定位到的数量性状遗传位点,梳理出当前QTL定位技术在猕猴桃育种中的研究进展,最后提出了猕猴桃分子标记、遗传图谱构建及QTL定位技术在研究和育种应用中存在的问题和展望,以期为猕猴桃分子辅助育种更好的服务于实践奠定基础。     

会讯

第二届植物分子育种国际学术研讨会2007年3月23-27日在海南省三亚市召开(http://www.icpmb.org)现代农业已经发展到了“分子农业”时代,基因工程、转基因技术等分子生物学手段广泛应用于植物的遗传育种,基因组学的研究成为植物基因资源发掘的基本科学平台,分子育种成为植物育种     

园艺植物中类胡萝卜素合成与调控的研究进展

园艺植物富含类胡萝卜素,提高类胡萝卜素含量是园艺作物育种目标之一。概述了近年来在高等植物中类胡萝卜素的合成、氧化裂解和其它衍生代谢途径的研究进展,并在结构基因调控、转录因子调控、转录后调控和库源调控等多个层面上阐述了类胡萝卜素生物合成调控机制。其中,调控类胡萝卜素合成的转录因子已经成为近年来研究的热点,主要分为直接调控类胡萝卜素合成和影响果实成熟进而间接调控类胡萝卜素合成两大类。随着研究的不断深入,新转录因子、新基因和新调控方式正不断被挖掘。     

介绍4种卷叶球兰

球兰是萝藦科球兰属植物,具有很高的观赏价值。中国已开展对球兰属植物的研究,但对很多球兰商品人们还知之甚少。据球兰协会估算,球兰属植物有200～300种,另有很多栽培品种。介绍了4种不同形态特征的卷叶球兰及栽培方法,以供参考。     

分子标记在园林植物育种中的应用

分子标记技术已成为当前植物遗传多样性研究的主要手段,近年来更在园林植物辅助育种领域发挥重要作用。主要从遗传多元性和亲缘关系分析、遗传图谱检查、辅助选取育种等层面,介绍了分子标记技术在园林植物育种的应用,并探讨其存在的问题。     

SSR分子标记及其在植物遗传育种中的应用

分子标记技术是基于生物体基因组的遗传分析方法,在植物的亲缘关系分析、遗传多样性分析、遗传图谱构建、分子辅助育种、品种鉴定等研究中已有广泛应用。其中微卫星分子标记(Simple sequence repeats,SSRs)技术作为一种新世纪遗传学研究工具,以其信息量大,重复性好、可靠性高和多态性丰富等优点,在植物遗传育种研究中表现出很大的优势。本文简要介绍了简单重复序列(SSRs)标记的分布、功能、技术优缺点和产生多态性的机理,并对SSR标记在植物遗传多样性、遗传图谱构建、基因定位与克隆、分子标记辅助育种等研究中的应用情况进行了综述,为植物资源利用、开发和保护等研究领域的应用提供参考。     

月季花发育及品质相关性状分子基础研究进展

连续开花性、重瓣性、花色及花香是包括月季在内的观赏植物的重要性状。以月季主要性状为主线,根据遗传图谱、基因克隆、转录组等分子生物学方法得到的研究结果,论述了月季性状遗传和发育的分子基础最新研究进展,为观赏植物重要经济性状分子生物学研究和分子育种提供参考。     

植物花发育调控基因的研究与应用

高等植物从营养生长过渡到生殖生长,是由外界环境条件及自身因子相互作用的结果.植物成花本质上是由花发育调控基因控制的,了解植物花发育调控基因功能后,可以人为地控制植物成花.花发育调控基因有个重要的特点是,其功能在不同植物间是相对保守的,可以广泛应用于转基因的研究中.现综述了植物花发育过程,拟南芥主要的花发育调控基因,系统介绍花发育调控基因在提高经济作物生物产量、植物雄性不育、缩短童期、观赏植物分子育种方面的应用.     

野生植物资源甘菊的研究进展

甘菊（Chrysanthemum lavandulifolium）为菊属植物中的二倍体物种,是菊花（C．×morifolium）的重要野生近缘物种,其在菊属植物的研究中具有重要作用。目前的研究表明其为多型种,至少存在5个种内变种。在综述目前关于甘菊的生物学特性、栽培繁育途径、细胞及组织培养的方法和分子遗传学研究进展的基础上,提出了对其进一步开发利用的思路,这些资料对于以甘菊为模式材料,通过研究甘菊的基础生物学问题,解析菊花主要观赏性状的形成机制具有重要参考价值。     

启动子在园艺植物上的研究进展

启动子是基因的重要组成部分,调控基因表达(转录)的起始时间、空间和强度。近年来,启动子在植物基因工程上的应用越来越广泛。在园艺植物方面,启动子基因工程技术广泛应用于抗逆性、抗病性、果实品质以及观赏品质等方面的研究。该研究就近年来启动子在园艺植物基因工程上的应用研究进行了简要的综述,以期为园艺植物基因工程育种提供技术参考及相应的研究目标。     

根结线虫与植物的分子互作

 根结线虫(Meloidogyne spp. ) 与植物的互作, 包括一系列的分子信号识别、调节及表达。在感病寄主中, 根结线虫通过分泌独特的食道腺分泌物来改变寄主植物基因的正常表达, 刺激植物根尖细胞形成高度专化的巨型细胞, 以满足自身生长和繁殖的需要; 在抗性植物中, 根结线虫能够引发植物抗性反应, 使植物抵抗线虫进一步侵染、转移或是防止其建立寄生关系。线虫的分泌物和寄主防御基因的表达产物在信号识别中起着重要的作用, 这种分子互作决定着寄主植物的抗、感性, 对于抗线虫育种和防治根结线虫具有重要的意义。根结线虫侵染早期植物的分子表达、线虫诱导的根部特异表达转录启动子, 以及线虫毒性基因与非毒性基因等方面将成为线虫与植物互作的研究方向。     

云南秋海棠属植物资源调查研究

 通过对云南秋海棠属植物资源的野外调查采集和引种栽培研究, 归纳概述云南秋海棠属植物的地理分布、形态特征、观赏性状及其栽培特性, 为种质资源保存和有性杂交育种, 以及进一步合理开发利用资源提供依据。     

蛋白质组学在植物雄性不育研究中的应用

基因转录后还需要进行一系列的转录后修饰,仅从基因组水平不足以揭示植物雄性不育分子机制,还需要结合蛋白质组学的研究.现综述了近年来主要作物雄性不育的蛋白质组学研究情况,指出不育基因表达时具有器官特异性和时空性,并提出将蛋白质组学技术和基因工程相结合研究植物雄性不育机理的策略.