玉米DNA诱导的水稻变异株特异序列分析

为了解外源DNA导入对受体水稻基因组DNA序列的影响,探索受体基因组发生碱基变异的规律,为外源DNA诱导水稻变异的研究提供数据。利用改良的花粉管通道法将玉米基因组DNA导入水稻受体日本晴中,获得的2个水稻变异株B1和B2,经AFLP分析,得到14条特异条带,对其序列分析发现:14条特异序列测序共得到3 791个碱基,其中有144个碱基发生了突变,碱基总突变率为3.80%。特异带的产生是由于限制性内切酶识别序列的碱基或选择性碱基发生突变,或DNA片段的插入或缺失所致。发生单碱基突变的频次显著高于双碱基突变、连续三碱基突变和连续多碱基插入或缺失。发生碱基置换的位点频率(87.04%)显著高于碱基的插入(3.70%)和缺失(9.26%)。在碱基置换中,转换的频率(76.47%)显著高于颠换(23.53%)。上述结果表明,外源DNA导入水稻细胞可诱导受体碱基发生突变,且发生碱基置换的位点频率最高,在碱基置换中以转换为主。     

湖北光周期敏感核不育水稻定量细胞学研究——Ⅱ.农垦58S胞核DNA碱基分析

本世纪八十年代以来,细胞荧光定量技术日益引起植物科学家广泛的兴趣和重视。因此在植物细胞分析中,得到越来越广泛的应用。随着一些具有碱基特异性DNA荧光染料的发现,使人们不仅可以利用其与胞核DNA浓度的化学计量学相关性来定量胞核DNA,近似地估计胞核基因组的大小;而且还可运用DNA荧光探针的碱基特异性,来测定胞核DNA的碱基含量。本研究将细胞荧光定量技术与DAPI和CMA二种分别亲AT和GC碱基的荧光探针相结合,分析了农垦58S胞核DNA的碱基含量。     

神奇的DNA折纸术

<正>"龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞",这是我们对遗传现象最简单的描述,控制这奇妙遗传现象的就是生物体内的遗传物质DNA。DNA分子是由两条核苷酸链以互补配对原则所构成的双螺旋结构的分子化合物,单个核苷酸由一个五碳糖连接一个或多个磷酸基团和一个含氮碱基组成。DNA中有四种碱基,即腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)。碱基互补就是A与T之间可以用氢键连接起来,C与G之间可以用氢键连接起来。DNA碱基之间的配对符合严格的碱     

板栗野生和芽变雄花序赤霉素合成关键酶基因比较分析

为探明芽变雄花序赤霉素含量降低的分子机制,对板栗野生和芽变雄花序赤霉素合成关键酶基因古巴焦磷酸合成酶(CPS)、贝壳杉烯合成酶(KS)、贝壳杉烯氧化酶(KO)、贝壳杉烯酸氧化酶(KAO)、赤霉素20-氧化酶1(GA20ox1)和赤霉素3-氧化酶1(GA3ox1)的cDNA序列,以及KO基因DNA序列进行了比对,结果表明:两类花序中KO基因在开放阅读框的872、1 115和1 150bp存在3处碱基差异,分别造成了氨基酸由Glu、Tyr和Tyr突变为Gly、Phe和His,最终导致了跨膜区的改变,且发现cDNA上碱基突变是由DNA的碱基差异造成的。推测KO基因的这种突变导致板栗短雄花序性状。     

新型DNA碱基编辑器的研究进展

DNA碱基编辑技术是由CRISPR/Cas系统发展而来，能对基因组碱基进行精准编辑。目前已开发的DNA碱基编辑器包括介导C·G至T·A转换的胞嘧啶单碱基编辑器、介导A·T至G·C转换的腺嘌呤单碱基编辑器、介导C·G至G·C颠换的糖基化酶单碱基编辑器、介导C·G至T·A和A·T至G·C同时转换的双碱基编辑器、介导任意碱基之间转换的引导编辑器以及线粒体DNA编辑器。本文系统总结了上述6种DNA编辑器的原理、优化历程及最新研究进展，着重介绍了应用到植物研究中的碱基编辑器工具及其在作物遗传改良中的应用，并对碱基编辑技术今后的发展进行了展望。     

AT-hook蛋白的研究进展

AT-hook是一类新的DNA结合蛋白基序,与其他功能已知的DNA结合基序不同,AT-hook基序具有以精氨酸-甘氨酸-精氨酸-脯氨酸（RGRP）四个残基为中心的特征结构。AT-hook蛋白与DNA的特异结合是通过AT-hook基序的氨基酸残基与双链DNA小沟中富含AT碱基的区域相互作用完成的。AT-hook基序广泛存在于不同物种的DNA结合蛋白中,AT-hook蛋白在染色质结构组装和对目标基因转录活性的调控中起着重要的作用,进而影响生物的生长发育。     

基于荷正电聚合物探针的共振光散射法DNA杂交检测

荷正电高分子聚合物可以通过静电作用与DNA寡核苷酸序列进行结合,其与单链DNA和双链DNA结合后有不同的共振光散射(RLS)信号.基于此,设计了一种杂交DNA检测探针,实现了完全互补序列与单碱基错配序列及非互补碱基序列的区分,并建立了一种简单、快速、免标记的DNA杂交检测方法.在最佳条件下,在λ=470nm处,光散射强度达到最大,并且与目标DNA浓度在5.0~500nmol/L范围内呈线性,检出限为2nmol/L.     

玫烟色棒束孢几丁质酶(Ifuchit2）结构基因 及上游序列的克隆与分析

玫烟色棒束孢作为一类可致昆虫死亡的虫生真菌,是生物防治中极具开发应用潜力的种类。运用PCR技术与DNA步移技术,从玫烟色棒束孢中克隆得到几丁质酶的结构基因及其上游序列。结构基因总长1 425 bp,扩出的结构基因DNA与其cDNA比较含有3个内含子,分别位于距离起始密码子的121碱基至176碱基处,277碱基至331碱基处和380碱基至431碱基处,大小分别为54 bp、53 bp和51 bp。在玫烟色棒束孢几丁质酶Ifuchit2结构基因的基础上,克隆得到了其上游序列。该基因上游序列大小为1 794 bp,其中有209 bp与该基因cDNA序列相互重叠。序列分析表明,玫烟色棒束孢几丁质酶Ifuchit2上游序列中,含有真核生物基因典型的TATA-盒,以及多个高度保守的潜在转录因子结合位点,如Oct1、GATA-1、GATA-2和CdxA等。另外,该上游序列还存在一些特异的应答元件,如热激应答元件(HSE)、胁迫应答元件(STRE)等。     

玉米邻甲基转移酶基因bx12-ZaC546的克隆及其生物信息学分析

邻甲基转移酶是与玉米抗虫性密切相关的苯并噁嗪类化合物生物合成中的关键酶之一,由bx12基因编码。为深入研究bx12基因的表达与调控机理,该研究从我国玉米自交系ZaC546中克隆出了含有目的基因bx12的目标DNA片段Zm3325-ZaC546。测序结果证明:从ZaC546基因组中分离的目标DNA序列长度为1 010bp,含有完整的开放阅读框(ORF)。与玉米基因组数据库上的参考序列相比,目标DNA序列在其ORF的内部,从起始密码子的第1个碱基开始,下游第204个碱基位置上存在1个碱基突变,由G突变为A,遗传密码由AAG变为AAA,但氨基酸不变,都编码赖氨酸(Lysine,K)。虽然,目标DNA序列在其ORF的下游,第883个碱基G发生缺失,第905个碱基由T突变为C,但因这2个突变位于ORF的下游,并不影响目的基因的编码活性。目标DNA序列Zm3325-ZaC546与参考序列的一致性为99.70%,阅读框序列的一致性为99.87%;而由目的基因编码的蛋白质氨基酸序列与参考序列的一致性为100%。生物信息学分析结果表明:本研究中克隆的基因所编码的邻甲基转移酶蛋白属于邻甲基转移酶基因超级家族2。该酶是一种多功能酶,具有2个大的结构域,一个位于N-末端一侧,具有甲基转移酶蛋白二聚化功能;另一个位于C-末端一侧,具有甲基转移酶功能和邻甲基转移酶功能。     

蛋白质与核酸的高级结构预测

对基于分子力学和基于知识的蛋白质高级结构预测方法进行了较详细的评述。介绍了Nussinov碱基最大配对法、Zuker极小自由能法及螺旋区组合类算法等RNA高级结构预测的原理，并对其预测效果进行了评估。此外，还简要论述了基于EST的网络电子克隆技术，并对基于网络的蛋白质与核酸高级结构分析作了概要的介绍。     

高粱A_3类型CMS A_3JW败育过程的细胞学研究

以A3JW/B3JW为材料,对A3类型雄性不育系的减数分裂过程中染色体行为和花药发育过程中绒毡层的变化进行了细胞学观察研究。结果表明:A3JW与B3JW减数分裂过程中染色体行为无差异,均表现正常;从造孢细胞期到幼龄花粉粒期内,二者无明显差异;只是在花粉粒发育的后期,B3JW所有花粉粒都能被碘染色,而A3JW所有花粉粒均不被碘染色,花药中观察到变形的花粉粒。这说明,在这个时期,缺乏淀粉粒的沉积,A3JW花粉粒发育受阻。     

浙江沿海地区普通白菜农家品种资源形态性状和农艺性状的聚类分析

从浙江沿海地区采集到白菜农家资源22份,通过63个形态性状和农艺性状的鉴定评价,对资源间进行了欧氏距离测定和聚类分析,表明了浙江沿海地区白菜资源的多样性,33个质量性状的表型出现率为69.5%,30个数量性状的变异系数平均为26.2%;22个资源中以质量性状计算的欧氏距离平均为5.8,最小的为0;聚类结果表明在距离5处可以把22个资源分成3类;综合比较认为有3对材料极为相似,有同种异名的可能性。     

西林水牛群体的RAPD遗传多样性分析

【目的】了解西林水牛群体的遗传变异和遗传结构,为其辅助标记育种、遗传资源保护及利用提供参考依据。【方法】从广西西林县的8个乡（镇）采集184份西林水牛血样,采用优化后的RAPD技术检测其多态性DNA,统计多态性条带数,并应用Popgene32软件对西林水牛群体的有效等位基因数、Nei氏基因多样性指数及Shannon多样性指数进行分析。【结果】从18条RAPD引物中筛选出8条扩增产物稳定、条带清晰可辨的引物,扩增出的DNA片段分子量为100-1000 bp;从184个样本中共扩增出4968个多态性条带,平均每条引物可扩增出621个多态性条带,多态性频率达60.0%-100.0%,平均为89.7%。西林水牛群体的平均有效等位基因数为1.6745,平均Nei氏基因多样度指数为0.3583,平均Shannon多样性指数为0.5510。【结论】西林水牛群体的遗传变异、遗传分化及遗传多样性均较高,但选育程度较低,育种潜力较大,有待进一步保种和开发利用。     

虎峰镇土壤水分的动态及其随机模拟

利用2004-2007年每天的土壤水分监测数据,研究了重庆铜梁地区土壤水分的动态变化,并对生长季土壤水分的变化进行了动态模拟。结果表明,监测年内各层土壤水分无论在枯水年还是平水年均有显著差异,平水年土壤水分含量和变异系数均高于枯水年;土壤水分的季节变化可分为稳定期、消耗期、波动期。用Laio模型推导出的土壤水分峰度和变幅与观测结果基本一致。     

被子植物叶绿体基因及其表达

本文简要综述了叶绿体ＤＮＡ分子结构、叶绿体基因的功能及其表达产物。着重阐述了被子植物叶绿体ＤＮＡ与细胞质雄性不育的关系；借助ｃｐＤＮＡ限制性片段分析，许多学者认为由于ｃｐＤＮＡ分子的缺失、突变或插入，叶绿体ＤＮＡ可能涉及到ＣＭＳ的产生，为了得到ｃｐＤＮＡ在ＣＭＳ中起作用的肯定性结论和在分子水平上解释被子植物细胞质雄性不育的机理，作者提出了应该进一步采取的措施。     

Rates of DNA sequence evolution differ between taxonomic groups

The mutation rates of DNA sequences during evolution can be estimated from interspecies DNA sequence differences by assaying changes that have little or no effect on the phenotype (neutral mutations). Examination of available measurements shows that rates of DNA change of different phylogenetic groups differ by a factor of 5. The slowest rates are observed for higher primates and some bird lineages, while faster rates are seen in rodents, sea urchins, and drosophila. The rate of DNA sequence change has decreased markedly during primate evolution. The contrast in rates of DNA sequence change is probably due to evolutionary variation and selection of biochemical mechanisms such as DNA replication or repair.     

快中子辐射对泰国水稻品种Jao Hom Nin直链淀粉含量和支链淀粉结构的影响

[目的]研究快中子辐射对稻米直链淀粉含量和支链淀粉结构的影响。[方法]对泰国水稻栽培品种Jao Hom Nin的辐射M4代进行了直链淀粉含量和直链淀粉结构的测定与分析。[结果]快中子辐射可以改变稻米的直链淀粉含量,从而获得直链淀粉含量较高的变异个体,也可以获得直链淀粉含量较低,甚至接近糯稻水平的突变后代,但是快中子辐射对稻米支链淀粉的结构基本上没有影响。[结论]为利用快中子辐射筛选不同直链淀粉含量的水稻品种,以满足不同人类消费群体的食味嗜好和不同稻米制品深加工提供了参考。     

磷酸二氢钾对野百合籽球生长及生理的影响

以野百合（Lilium brownii）籽球为试材,采用基质栽培,研究不同浓度磷酸二氢钾处理对野百合籽球生长及生理相关指标的影响。结果表明： 500～1 500 mg·L-1的磷酸二氢钾对野百合生长均有明显促进作用,能提高野百合叶绿素含量、根系活力,增加其籽球的可溶性蛋白、可溶性糖和淀粉含量。野百合生长的最适磷酸二氢钾浓度为1 500 mg·L-1,各指标与对照相比均达到了显著水平。其籽球重、根重、叶重分别比对照高66.29%,138.92%,71.17%;叶绿素含量、根系活力分别比对照高35.25%,198.10%;籽球的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量和淀粉含量分别比对照高18.10%,40.81%,10.26%。     

提取玫瑰基因组DNA几种方法的比较

为了找到一种方便、快捷且经济高效的玫瑰叶片基因组DNA提取方法,为玫瑰后期的分子生物学研究奠定良好基础,以不同品种的玫瑰幼嫩叶片为材料,分别利用CTAB法、SDS法、改良CTAB法、试剂盒法4种方法提取玫瑰基因组DNA,经过琼脂糖凝胶电泳、紫外分光光度法对所提DNA的质量和产量进行检测比较。结果表明：4种方法均可从玫瑰叶片中提取到DNA,改良CTAB法作为对常规方法的改进,在保证经济实用的前提下提取到的DNA质量最好,浓度最高;而试剂盒法作为一种快速提取植物基因组DNA的新兴方法,虽然产量略低,费用略高,但操作步骤简单,耗时短,毒害小,高效快捷。各实验室可根据实际情况选择适宜的方法。     

中南穿梭育种对南斯拉夫玉米群体改良的互补性研究

198 5- 1997年对南斯拉夫玉米群体SYN1/ 9C0 进行半同胞轮回选择。 1998年通过把在唐山C1～C6和在贝尔格莱德进行C3～C6共计 10个轮回群体与 4个标准自交系进行半双列杂交研究 ,连续 2年试验 ,结果一致。研究结果表明对群体产量和测交组合产量以及产量杂种优势、配合力和田间部分性状一般配合力均存在显著差异 ,南斯拉夫和唐山两地改良效果极具互补性。实验表明 ,中南穿梭育种在提高南斯拉夫群体自身产量、测交组合产量的同时 ,能更为有效地提升群体杂种优势 ,使产量特殊配合力、一般配合力同时提高