甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）及其近缘野生种原生质体的植株再生

对甘薯品种高系14号及其近缘野生种I.triloba L、和I.lacunosa L,进行原生质体植株再生研究。从离体培养植株的叶柄分离出原生质体,将其培养在含有0.05mg/L 2,4-D和0.5mg/L激动素(KT)的MS培养基中,从原生质体获得了高频率的愈伤组织。培养8-12周后,将直径达2—3mm的小愈伤组织转移到添加0.05mg/L 2,4-D的MS培养基上。转移3-6周后,将愈伤组织进一步转移到添加吲哚乙酸(IAA)和6-苄基嘌呤(BAP)的MS培养基上,一些愈伤组织再生出植株。未再生植株的愈伤组织进一步在MS基本培养基上培养,它们也再生出植株。本研究从I.triloba原生质体获得高频率的植株再生;首次从I.lacunosa原生质体再生出植株;从高系14号原生质体也再生出完整植株。     

SNP检测方法的研究进展

作为近年来最有发展潜力的第三代分子标记,单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)在遗传分析中得到了广泛应用。目前SNP的检测方法大致可以分为两大类:一大类是以单链构象多态性(SSCP)、变性梯度凝胶电泳(DDGE)、酶切扩增多态性序列(CAPS)、等位基因特异性PCR(allele-specific PCR,AS-PCR)等为代表的以凝胶电泳为基础的传统经典的检测方法。另一大类是以直接测序、DNA芯片、变性高效液相色谱(DHPLC)、质谱检测技术、高分辨率溶解曲线(HRM)等为代表的高通量、自动化程度较高的检测方法。本文综述了两大类SNP检测方法中主要检测技术的原理和应用,并分析在实际应用中各种检测技术的优缺点。     

一种基于PCR的水稻SNP标记检测方法

旨在找到一种简便的SNP检测方法用于水稻种性鉴定及遗传多样性分析,本研究以245份长江中下游主推杂交水稻品种及亲本为研究材料,从1319个SNP位点中筛选出124对多态性高的位点,建立SNP的高效检测体系。选用其中的1个标记sf0141821553和SSR的标记RM7120来检测水稻的纯度,分别利用Caps-AccI标记和SNP-sf0601764762扩增亲本及杂交后代Wx的基因型,两者结果完全一致。用124对位点对245份杂交水稻进行遗传多样性分析,聚类分析显示,245个品种间的遗传相似系数在0.64～0.97之间。以遗传相似系数0.64为阈值,可以将245个水稻品种分为2个类群,这2个类群分别在遗传相似系数为0.712和0.667处又可以分为2个亚群。结果表明材料间存在明显的群体结构,能精确区分待测品种的基因型以及品种间的遗传差异。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳来实现SNP标记的检测,方法简便且不需要大型仪器设备和昂贵的试剂,便于实验室开展水稻品种的鉴定工作。     

转逆境诱导型启动子SWPA2驱动Cu/Zn SOD和APX基因甘薯(Ipomoea batatas(L).)Lam.)耐盐性

本研究以盐胁迫下逆境诱导型启动子SWPA2驱动转Cu/Zn SOD和APX基因甘薯叶片一些生理指标的变化研究转基因甘薯耐盐性.结果表明:无胁迫时,转基因甘薯叶的生理指标与未转基因植株无明显差异.相同胁迫条件下,转基因甘薯叶的超氧化物歧化酶(SOD),抗坏血酸过氧化物酶(APX),过氧化物酶(POD),过氧化氢酶(CAT...     

甘薯（Ipomoea batatas（L.）Lam.）及其近缘野生种原生质体的…

对甘薯品种高系１４号及其近缘野生种Ｉ．ｔｒｉｌｏｂａＬ．和Ｉ．ｌａｃｕｎｏｓａＬ．进行原生质体植株再生研究。从离体培养植株的叶柄分离出原生质体，将其培养在含有０．００５ｍｇ／Ｌ２，４－Ｄ和０．５ｍｇ／Ｌ激动素（ＫＴ）的ＭＳ培养基中，从原生质体获得了高频率的愈伤组织。培养８－１２周后，将直径达２－３ｍｍ的小愈伤组织转移到添加０．０５ｍｇ／Ｌ２，４－Ｄ的ＭＳ培养基上，转移３－６周后，将愈伤组织进一步转     

SNP标记在玉米分子育种中的应用

SNP是第三代分子标记技术,在玉米分子育种方面具有广泛的应用。对SNP标记的概念、特点和相关的SNP技术类型进行介绍,并从玉米遗传多样性分析、构建遗传图谱及QTL分析、全基因组关联分析、品种真实性和纯度鉴定等方面的应用进行了论述。为SNP分子标记在玉米分子育种中的利用提供一些参考。     

农作物种子检测中SSR与SNP分子标记方法的比较分析

介绍了SSR与SNP两种分子标记方法在农作物种子检测中的应用,从检测原理、常用检测平台和方法应用三个方面进行比较分析。两种分子标记检测农作物种子真实性和种子纯度、一致性、特异性,方法简单快速,区分灵敏度高,易实现自动化,试验结果准确可靠,且便于数据整合、比较分析。SSR分子标记法通过测定核苷酸序列长度不同区分品种,引物数量少,结果准确,适合小样品量种子检测;SNP分子标记方法利用碱基组成不同区分品种,位点多,通量高,适合大量样本进行品种分析。     

甘薯AFLP分子标记体系建立

AFLP是目前最常用的几种标记之一。本文以甘薯为材料,通过DNA提取、酶切、PCR扩增、凝胶电泳等系列程序摸索和优化,建立了甘薯的AFLP分子标记体系。优化的甘薯AFLP分子标记体系的程序如下:将4μl100ng/μl的甘薯DNA用EcoRⅠ酶、MseⅠ酶各5U进行双酶切,在37℃下酶切3h后再在65℃下酶切3h;然后加入10μl连接混合液在22℃下连接3h后在16℃下连接10h;取连接产物5μl,10μmol/LEcoRⅠ预扩引物和10μmol/LMseⅠ预扩引物各1.5μl,PCR缓冲液25μl,ddH2O17μl进行预扩增;取5μl稀释20倍后的预扩增产物,50ng/μlEcoRⅠ选扩引物和50ng/μlMseⅠ选扩引物各1μl,PCR缓冲液10μl,ddH2O3μl,进行选择性扩增。本研究为甘薯黑斑病和其他真菌性病害的分子标记克隆及抗病育种的辅助选择提供了有力工具。     

SNP分子标记及其在作物品种鉴定中的应用

作物品种鉴定是优良品种选育和推广的重要保障,而合适的检测方法是对品种进行准确鉴定的关键。随着分子标记技术的发展,第3代分子标记SNP逐渐应用到品种鉴定领域。本研究概述了SNP分子标记的特点,分析了高分辨率熔解曲线、竞争性等位基因特异性PCR、基因芯片、测序法、靶向测序基因型检测等5种作物研究中常用的高通量检测方法的特点及适用性,梳理总结了SNP标记在品种真实性鉴定、纯度检测和亲缘关系分析与分类等方面的研究与应用情况,以期为后续利用SNP分子标记进行品种鉴定提供技术参考。     

植物分子标记高通量快速检测技术的研究进展

分子标记是 DNA 水平遗传变异的直接反映,被广泛应用于分子育种、物种多样性分析及亲缘关系鉴定、杂种优势分析等研究。以高通量植物样本采集、高通量提取植物基因组 DNA 以及高通量快速检测技术这三大关键环节为主,全面梳理分子标记检测的完整流程,并深入剖析当前各个环节的现状与挑战。同时,对植物分子标记的高通量快速检测过程进行了归纳与展望,旨在为未来检测流程的优化与创新提供有力的理论支撑,推动相关技术的不断进步与完善。     

基因工程改良甘薯的研究与展望

综述了利用基因工程改良甘薯的研究进展,包括甘薯的再生系统,外源基因转化方法,以及利用基因工程提高甘薯块根蛋白质含量、改善氨基酸组成,改善淀粉组成和含量,提高甘薯抗病、抗虫与抗病毒能力所取得的进展、存在的问题及应用的潜力等。     

耐低钾和钾高效型甘薯品种(系)的筛选及评价指标

甘薯植株生长和块根形成与钾营养吸收利用密切相关。本研究以31份不同类型优质甘薯品种(系)为材料, 利用长期肥料定位试验田2个钾肥水平处理(氮磷处理与氮磷钾处理), 探讨耐低钾与钾高效型甘薯材料的筛选及评价指标。结果表明, 该试验条件下, 不同甘薯品种(系)块根产量差异达显著水平(P<0.05); 供试材料的钾敏感指数变幅在0.40~0.98之间, 差异达显著水平(P<0.05), 经聚类分析, 可分为低敏感型、适度敏感型、敏感型和高度敏感型; 品种(系)两处理下钾累计量与钾浓度差异均达显著或极显著水平; 氮磷钾处理下, 块根钾利用效率与整株钾利用效率变幅分别为58.92~384.9 g g^–1和42.03~ 165.52 g g^–1, 品种(系)差异均达显著水平(P<0.05); 相关性分析显示, 不同甘薯材料间整株总钾累积量、钾浓度、产量性状指标、钾利用效率与钾敏感性间均有一定相关性。长期肥料定位试验田可用于不同钾营养效率甘薯品种(系)的筛选, 块根钾利用效率与钾敏感性可作为筛选耐低钾与钾高效利用型甘薯材料的2个主要指标。     

甘薯番茄红素β-环化酶基因的克隆与转化烟草的研究

番茄红素β-环化酶（LYC-B）催化番茄红素形成β-胡萝卜素，是β-胡萝卜素生物合成的关键酶之一。从甘薯块根总RNA逆转录的cDNA中扩增出lyc-b的保守序列后，用cDNA末端快速扩增方法（RACE）获得了该基因全长cDNA，共1 844 bp，开放阅读框1 503 bp，编码501个氨基酸。构建了lyc-b植物表达载体p23-lyc-b，通过农杆菌介导法转化烟草，经PCR及Southern杂交表明该基因已整合到烟草的基因组中。     

甘薯块根总RNA的高效快速提取方法

甘薯块根富含多糖(主要为淀粉),提取RNA时,二者极易形成胶状沉淀而难以溶解,严重制约了甘薯块根RNA的提取产量和质量,从而影响后续分子生物学的研究.本研究以甘薯新品系农大辐14的块根为材料,采用异硫氰酸胍提取液结合10%(w/v)醋酸钾(KOAc)和1%(w/v)十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)沉淀多糖,在1.5 h内完成块根总RNA的提取,平均产量为226μg/g FW,A260/A280值为1.95.提取的总RNA可成功进行单链cDNA的合成和反转录PCR.与已有相关报道相比,该方法在保证总RNA纯度的前提下,产量有所提高,所用时间仅为前人报道的1/3～1/10.     

紫苏SNP分子标记开发及遗传多样性分析

紫苏(Perillofrutescens(L.))是一种药食兼用型的植物,具有丰富的营养价值和药用价值,本研究利用特异性位点扩增片段测序技术(specific-locus amplified fragment sequencing,SLAF-seq)对30份紫苏种质资源进行了分子标记开发,以'日本晴'(水稻)为对照,测...     

用改进的SSAP方法克隆抗甘薯茎线虫病相关的RGA

甘薯新品系农大603是从感茎线虫病品种徐薯18的辐照后代中获得的一个抗茎线虫病的突变体。根据已报道的植物线虫抗性基因的核苷酸结合位点(NBS)保守氨基酸序列设计兼并引物，用自行改进的SSAP(modified sequence-specific amplification polymorphisms)方法，对农大603和徐薯18的基因组进行PCR扩增，从农大603中扩增出含有抗性基因NBS保守序列的差异片段2个(片段54和片段72)。在GenBank上序列搜索和比对发现，克隆序列与已报道的植物抗病基因之间同源性较低。根据克隆片段的DNA序列设计引物，以抗、感茎线虫病的甘薯品种的基因组DNA为模板进行PCR扩增，结果显示由片段72设计的引物在抗、感品种上没有扩增出多态性带；由片段54设计的引物在抗病品种和感病品种之间扩增出多态性带，推测片段54是与甘薯抗茎线虫病有关的RGA。     

甘薯块根硬度与干物质含量的相关性

分别采用硬度测定法和烘干法,测试129份甘薯品种(系)块根不同部位的硬度值与干物质含量,构建甘薯各部位硬度与干物质含量的线性回归方程,以探讨甘薯硬度与干物质含量的关系,以及甘薯硬度与干物质含量分级标准。结果表明,129份甘薯材料的块根干物质含量与硬度均可划分为服从正态分布的5级,其平均分布频率为10.00%、19.12%、40.88%、20.88%和9.12%;甘薯不同部位硬度之间存在显著差异;其硬度值表现为径向切割心部径向切割中部轴向切割尾部轴向切割头部轴向切割心部轴向切割中部;甘薯硬度与干物质含量呈极显著正相关,以径向切割心部与径向切割中部硬度的平均值建立甘薯干物质含量与硬度间的回归方程为y=0.6743x+3.6184(20≤x≤60,R2=0.712192);用该回归方程验证20个样品集,计算所得干物质含量值与测定值相对误差为0.2%,表明该回归方程可用于准确、快速、低消耗测定甘薯块根干物质含量,指导甘薯育种实践。     

甘薯抗茎线虫病基因的遗传分析及SCAR标记

以甘薯抗茎线虫病品种徐781和感茎线虫病品种徐薯18的杂交F1分离群体的174株单株为材料,对甘薯抗茎线虫病基因的遗传进行了分析。结果表明,徐781的抗茎线虫病为单基因控制,推测其基因型为Rrrrrr,徐薯18的基因型为rrrrrr。采用BSA-RAPD相结合的方法,筛选940条随机引物,发现10条引物在抗、感池间表现多态性。用这10条引物检测两亲本及建池单株,发现只有引物OPP03在8株抗池单株中扩增出一条在8株感池单株中所没有的特异条带,认为该标记与甘薯抗茎线虫病基因连锁。根据该标记对F1代174个单株的扩增结果,利用Mapmaker3.0软件计算遗传距离,表明该标记与抗茎线虫病基因间的遗传距离为14.2cM。将该片断回收、克隆、测序,表明其长度为878bp,该标记命名为OPP03878。根据测序结果,设计1对特异引物,进行特异性扩增,成功地将OPP03878标记转化为SCAR标记,用亲本及分离群体验证表明该分子标记稳定性好。     

北方区试中甘薯农艺性状与产量的多元回归和通径分析

应用多元统计方法,分析了甘薯北方区试中农艺性状与产量之间的关系。结果表明：农艺性状对鲜薯、薯干和淀粉产量的影响各不相同。回归分析发现,单株茎叶重、大中薯率、小薯率和单株结薯数与鲜薯和薯干产量之间存在显著的线性关系,单株茎叶重和干率与淀粉产量之间存在显著的线性关系。相关性分析发现,鲜薯产量与干率、淀粉率和病情指数均呈极显著负相关关系,与大中薯率显著正相关,与小薯率显著负相关。薯干产量与分枝数显著负相关,与干率呈显著正相关。淀粉产量与分枝数显著负相关,与干率和淀粉率均呈显著正相关。通径分析发现,淀粉率和大中薯率对产量的直接作用较大,而单株茎叶重、蔓长、分枝数和干率对鲜薯、薯干和淀粉产量的作用大小和作用方向均存在差异。因此,在高产栽培中,应选择茎基部粗、蔓长较短、分枝数较少、薯块大小较均匀、数量适中和大中薯率较高的品种。若进行高干率和高淀粉品种选育,还需注重干率和淀粉率等指标的选择。