信阳地区5种叶蝉的种类鉴定及亲缘关系分析

为了解不同种叶蝉的寄主选择习性及种类分布,通过室内解剖鉴定和COI与Cytb基因遗传距离分析,明确信阳地区4种寄主植物上的叶蝉种类及亲缘关系。结果表明：茶园的叶蝉主要为小贯小绿叶蝉;花生和麻田的优势种群为板井小绿叶蝉,其中麻田还有棉叶蝉分布;桃树上的叶蝉分别为凯小绿叶蝉和桃新叶蝉。3种小绿叶蝉间的亲缘关系较近,桃新叶蝉与其他4种叶蝉的遗传距离均较远。笔者从分子水平上分析了叶蝉的亲缘关系,为进一步研究叶蝉的寄主转移及种群分布提供参考。     

水稻白化突变体遗传机理与发掘利用研究进展

在自然界中存在大量的叶色突变体,对叶色突变体的研究可以探索叶绿体发育进程、光合色素代谢及核质互作信号通路等。随着分子生物学的发展,越来越多的水稻叶色突变基因被挖掘利用。本研究从水稻白化突变体类型、产生原因及作用机理等方面进行论述,并介绍了白化突变体在水稻杂交育种及基础研究中的应用价值,为深入发掘利用水稻白化突变基因提供一些建议。     

根癌农杆菌介导小麦成熟胚的遗传转化研究

以小麦成熟胚为转化受体,采用农杆菌介导的遗传转化技术,建立了小麦的转基因株系.结果表明,建立的小麦遗传转化和植株再生体系,在选择压下由侵染的小麦成熟胚中,获得的抗性愈伤组织频率为57.50%,愈伤组织分化频率为8.58%,植株分化比例为0.83%.对再生植株中报告基因Gus的PCR检测结果表明,供试3株小麦的PCR均为阳性.与未进行遗传转化的对照植株相比,再生植株的Gus活性明显提高.表明再生的供试植株均为转基因植株.因此,本研究建立的小麦成熟胚遗传转化和再生体系,为今后小麦的高频转基因系的获得提供了参考依据.     

紫花苜蓿(Medicago sativa)YABBY基因家族的生物信息学分析及其对逆境胁迫的响应

YABBY转录因子家族是植物特有转录因子,与植物形态有关,在植物响应胁迫方面也有重要的调控作用。为了研究YABBY基因家族在苜蓿抗逆性中的作用,本研究利用生物信息学对苜蓿的YABBY转录因子家族成员、分布及结构等进行分析。对苜蓿、大豆、水稻和拟南芥进行系统进化树的分析,表明该家族基因在植物中具有同源性。理化性质和结构分析表明,苜蓿中YABBY基因主要分布在第2、4、5条染色体上,苜蓿YABBY家族基因中包含5个保守结构域,其蛋白质主要以无规则卷曲的形式构成,α-螺旋、β-折叠和β-转角含量较少,启动子序列分析发现该家族存在ABRE顺式反应元件,能够响应盐胁迫及ABA(Ascisic acid)胁迫,通过基因表达模式分析,发现MsYABBY2基因响应盐、碱、干旱等逆境胁迫,推测其在抗逆境胁迫中起到关键调节作用。本研究为后续研究MsYABBY基因的抗逆机制及调控机理提供了理论基础。     

水稻紫叶突变体PLM的表型与遗传研究

从爪哇稻香大粒中发现一紫叶突变体PLM,通过与绿叶水稻C181杂交,对PLM及其后代进行遗传、色素和品质的分析.结果显示:PLM紫叶突变体为隐性单基因遗传.与绿叶植株相比,PLM及其后代紫叶群体的花青素含量显著增加,叶绿素总量也有一定的增加;PLM子粒的长宽比为3.09,达到国标一级;其垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量和胶稠度均低于国标三级,表现较差;在其杂交后代中,品质性状得到了一定改善.PLM是一优良的标记供体材料.     

农杆菌介导玉米萌动胚遗传转化新体系的建立

本研究借鉴经典农杆菌介导法,成功地建立了一个农杆菌介导玉米萌动胚遗传转化新体系。转基因植株经PCR,PCR-Southern,RT-PCR分子检测,结果表明外源目的基因已被插入玉米染色体基因组中,并在转录水平上表达。采用此方法可省去组织培养过程,取材方便,可操作性强。     

EPA和DHA合成表达载体构建及对水稻的遗传转化

二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid, EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid, DHA)是最具有营养价值的ω-3超长链多不饱和脂肪酸(very long-chain polyunsaturated fatty acids, VLPUFAs),其主要来源是某些深海鱼油、藻类和微生物。由于过度捕捞、重金属污染及提取产生的高昂价格等问题,已难以满足市场的需求,而高等植物中不存在ω-3 VLPUFAs途径。因此,开发富含EPA和DHA新植物资源具有广阔的应用前景。本研究将7个与ω-3 VLPUFAs合成相关的酶基因共同导入水稻中,创建ω-3 VLPUFAs合成通路,以期获得种子中富含EPA和DHA的水稻新材料。人工合成优化后的EPA和DHA合成相关的7个基因,利用不同的水稻胚乳特异性高强度启动子,以及不依赖启动子的3’-非翻译区(untranslated regions, UTRs),分别与这些目的基因组合,利用高效多转基因堆叠系统II (transgene stacking II, TGS II)构建到植物表达载体中,通过农杆菌介导法进行遗传...     

水稻转基因整合模式中外源基因的遗传规律

通过对低拷贝数的转基因株京引119的世代连续跟踪分析以及高世代材料的群体遗传分析表明, 共转化基因bar和cecropin B在基因组中紧密连锁并能稳定的遗传和表达. 来自于转基因嘉59和丙9363的两高世代抗除草剂材料TR5和TR6的杂交后代分析结果显示, 多拷贝的bar基因以单基因表型性状传递, 两材料中的bar基因互不等位. TR5基因组     

大豆胚尖不定芽对NaCl耐性的研究

以大豆胚尖为外植体,研究NaCl胁迫对大豆黑农37和吉育91胚尖不定芽形成的影响.结果表明,大豆胚尖诱导不定芽对NaCl胁迫反应较敏感,随着NaCl浓度的增高,两个基因型胚尖不定芽诱导率、芽数和芽长都显著降低,25mmol/L NaCl显著地抑制了黑农37胚尖不定芽的形成与生长.     

青岛市不同生态功能区表层土壤重金属污染初步评价

本文分析研究了青岛市工业区、商业区、居民区、农业区、旅游区表层土壤中重金属Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的含量,采用Mul1er地积指数法对其污染状况进行评价,结果表明：Cd在各功能区含量均高于国家土壤环境环境质量二级标准,其浓度大小顺序为：工业区(0.807mg/kg)>商业区(0.748 mg/kg)>居民区(0.642 mg/kg) >农业区(0.532 mg/kg) >旅游区(0.356 mg/kg),Cr、Cu、Ni、Pb、Zn浓度均低于国家二级标准;按Mul1er地积指数法评价,Cd和Ni在五个功能区表层土壤的地累积指数为1,均属于轻度-中等污染,Cr、Cu、Pb 在不同功能区污染水平略有不同,Zn在五个功能区地累积指数为0,为无污染。由此可知,青岛市表层土壤均受到Cd和Ni污染,未受Zn污染。     

耐碱GsCHX19基因的克隆及对苜蓿的遗传转化

基于实验室前期野生大豆G07256碱胁迫转录组数据,结合生物信息学方法筛选得到响应碱胁迫的cation/H+逆向转运蛋白基因Gs CHX19,克隆了Gs CHX19基因全长CDS编码序列并将其构建到p CAMBIA330035Su植物超量表达载体中。以肇东紫花苜蓿为受体材料,通过农杆菌介导法将重组的植物表达载体转化其子叶节,用含0.5mg/L草铵膦的筛选培养基进行筛选,获得20株抗性植株。采用PCR方法检测抗性植株中bar基因的表达,获得16株PCR阳性植株。对获得的PCR阳性植株进行RT-PCR及real-time PCR检测,鉴定共获得11株RT-PCR阳性植株,且证明Gs CHX19基因在各转基因植株中均有不同程度的表达。结果表明,Gs CHX19基因成功转化苜蓿,并且得到表达,该转基因植株将为耐盐碱转基因苜蓿新品种的培育提供重要的试验材料。     

蒺藜苜蓿转录因子MtMYB的克隆、表达分析及拟南芥转化

MYB转录因子家族基因具有保守的DNA结合域,是植物最大的转录因子家族之一,广泛参与植物的代谢调控,在植物生长发育和胁迫响应等方面发挥重要作用。为改良品种性状和提高生产实践能力,本研究采用RT-PCR法克隆蒺藜苜蓿MYB转录因子基因MtMYB,其编码区长255 bp,编码84个氨基酸。生物信息学分析表明,该基因编码蛋白与其他物种MYB蛋白具有很高的同源性,其中与红三叶同源性最高。荧光定量结果表明,MtMYB基因在蒺藜苜蓿叶片中的表达量最高。MtMYB基因在外源IAA、6-BA的诱导下,总体都呈现先上升后下降的趋势。同时本研究成功构建35S::MtMYB的植物表达载体,并通过转基因技术将其转化至拟南芥中,PCR检测表明,MtMYB已成功整合至转基因拟南芥基因组中。RT-PCR检测表明,MtMYB能够在转基因拟南芥中正常转录。本研究为进一步探明MtMYB基因的功能提供了数据参考和实验材料。     

基于高密度遗传连锁图谱的稻谷粒重QTL定位

为挖掘稳定遗传的稻谷粒重性状QTL,本研究以V20B/CPSLO17组合衍生的150个重组自交家系(recombinant inbred line, RIL)为作图群体,在3个环境(2019贵阳, 2020贵阳, 2019三亚)对稻谷粒重性状进行QTL检测及其遗传效应分析。结果表明：3个环境共检测到6个稻谷粒重QTL,其中QTL qTGW5-1在2种环境被重复检测到;QTL qTGW5-2和qTGW5-3具有较大遗传效应,表型变异贡献率高达139.796%和99.414%,两者的LOD值分别为35.113和28.411。qTGW5-2的加性效应源自亲本CPSLO17;qTGW5-3的加性效应源自亲本V20B。本研究结果为挖掘新的稻谷粒重性状基因提供参考依据。     

农杆菌介导谷子成熟胚遗传转化体系的建立与优化

为建立一个稳定的谷子遗传转化体系,对216份谷子种质资源进行筛选,确定材料178成熟胚为受体材料,从植物激素浓度、防褐化剂、农杆菌菌液浓度、侵染时间、乙酰丁香酮（AS）浓度等方面对谷子再生及转化体系进行优化。结果表明,在MS培养基中加入生长素2,4-D 9μmol/L、细胞分裂素Kinetin 4μmol/L、硝酸银8mg/L,愈伤组织诱导率最高且能有效防止褐化。在侵染液和共培养基中加入100μmol/L AS,gus表达效果最好。农杆菌溶液OD₆₀₀为0.3~0.5,侵染15min,共培养3d时,抗性愈伤组织率最高。获得的转基因植株,经PCR检测及gus染色分析,确定外源bar基因已成功整合到谷子基因组中。初步建立了一套谷子遗传转化体系,为今后谷子遗传转化提供一些参考。     

以成熟胚盾片作为受体的籼稻基因枪法遗传转化

以水稻成熟种子的盾片用作基因枪(PDS-1000/He)轰击的外植体, 将包含hph和gus基因的质粒pILTAB227导入籼稻Basmati-1, 在靶组织轰击后8周, 获得抗性再生植株, 经点杂交和Southern杂交证实外源基因整合到水稻基因组, 在后代中观察到外源基因呈单一位点的孟德尔式分离。 本文还探讨了有关因子对基因瞬时表达的影响, 寻求     

水稻质膜H+-ATPase基因对拟南芥遗传转化及其抗盐性分析

RT-PCR扩增得水稻质膜H -ATPase全长cDNA(PM-H -ATPase),构建了植物表达载体获得质粒pBI121-PM-H -ATPase,农杆菌介导、真空渗入法转化PM-H -ATPase基因入拟南芥,得35株T1代卡那抗性植株.抗性植株PCR分析表明,抗性植株整合了目的基因.Northern杂交分析进一步表明T3代转基因拟南芥表达了目的基因.抗盐(NaHCO3和NaC1)性分析表明:转基因植株的耐盐能力明显高于野生型;盐碱胁迫下转基因植株开花优先于野生型植株.     

红花品种遗传多样性的SRAP分析

利用相关序列扩增多态性SRAP(Sequence-related amplified polymorphism)技术对8份国内不同来源以及8份国外不同国家的,共计16份红花栽培种进行遗传多样性分析。选用20对多态性较高的引物组合对材料进行PCR扩增,而后进行聚丙烯酰胺凝胶电泳,获得多态性条带。共获得354条清晰的条带,其中,135条为多态性条带,多态性比率为38.14%。遗传相似系数在0.3~0.9之间,平均相似系数为0.65,表明红花种内不同栽培种之间具有较高的遗传多样性和相似性。