2个野扁桃自交不亲和SFB基因全长的克隆与序列分析

为给野扁桃的遗传改良和自交不亲和机制的进一步研究提供理论依据,以新疆野扁桃花药为试材,利用RT-PCR和RACE技术克隆野扁桃自交不亲和性花粉特异性决定因子编码基因SFB全长序列。采用BLAST进行序列比对,ORF Finder寻找开放阅读框,CDD分析蛋白保守结构域,Prot Param分析蛋白理化性质,TMHMM预测蛋白跨膜区,Signal P预测蛋白信号肽,Sub Loc预测蛋白亚细胞定位,SOPMA分析蛋白二级结构,DANMAN进行氨基酸多序列比对,MEGA6进行系统进化分析,Prot Fun预测蛋白功能。结果表明:克隆到的Pt SFB16基因和Pt SFB17基因属于F-box基因家族,与其它多种植物的SLF/SFB基因的序列相似度为88%,推导的氨基酸序列均具有F-box蛋白典型结构;Pt SFB16基因ORF长1 146 bp,编码381个氨基酸,Pt SFB17基因ORF长1 131 bp,编码376个氨基酸;预测2个SFB蛋白均为略显亲水性、不稳定的细胞质蛋白,二级结构均以α-螺旋,延伸链和无规则卷曲为主,SFB/SLF蛋白在蔷薇科李属植物中具有较高的系统进化一致性,种间同源性可能大于种内同源性,SFB蛋白可能的功能主要有辅助因子生物合成、能量代谢和裂合酶。     

'凯特'与'新世纪'杏自交不亲和S-Rnase基因的检测及克隆

近几年来,植物自交不亲和性(self-incompatibility: SI)的分子机理研究取得了很大进展(Sassa et al.,1996; 张绍铃等,2001; Wang et al.,2003),一般SI被分为孢子体型自交不亲和性 (sporophytic SI:SSI)和配子体型自交不亲和性(gametophytic SI:GSI)两大类.     

配子体自交不亲和基因产物作用机制研究进展

综述了配子体植物的自交不亲和基因产物作用机制的研究进展,并一一总结作图.在明确S基因产物活性之前,人们基于一些间接的证据提出了抗原抗体、蛋白质-糖等模式.实验证实S-核酸酶活性后,人们提出了膜受体和胞内抑制剂模式.近年来,又有人提出了更为完善的修正抑制子模式等其他作用模式.     

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.     

梨自交不亲和新基因S12-RNase的分离鉴定及序列分析

植物自交不亲和性(self-incompatbility,简称SI)是植物生殖过程中的一种普遍现象(Hiscock et al.,1996;Andrew et al.,1996).     

灯盏花主要数量性状的相关与通径分析

对22份灯盏花种质资源的12个主要数量性状进行了简单相关、偏相关及通径分析,结果表明:灯盏花的15对性状间存在简单相关和偏相关关系,其中灯盏乙素含量与单株干重存在极显著的负相关关系,与其他10个农艺性状间均无相关关系;单序种子数、单株分枝数和基生叶宽对单株干重有较大的直接正向效应,而种子千粒重、花序直径和单株花序数则对单株干重有较小的直接负效应.     

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、S15-RNase、S16-RNase和S25-RNase基因,其部分序列已登录到GenBank.     

血皮槭叶绿体DNA非编码区差异序列筛选和分析

[目的]筛选出高变异率的叶绿体DNA序列,以进行血皮槭天然群体的谱系地理学研究。[方法]以血皮槭16个天然群体为试材,对叶绿体基因组20个非编码区序列进行测序研究,并利用筛选出的高变异率cpDNA序列初步分析了其遗传变异。[结果]序列比对和系统发育分析结果显示血皮槭cpDNA种内变异非常低,9个cpDNA序列检测到不同程度的变异位点,其中只有4个序列psbJ-petA、ndhF-rpl32、trnD-trnT和trnH-psbA表现出较高的变异水平。[结论]筛选出的4个高变异率cpDNA序列,可以在分子水平上研究血皮槭种内的系统发育、遗传变异和种群历史动态,为进一步研究濒危种血皮槭的分子谱系地理学奠定基础。     

自交不亲和杏李品种‘风味玫瑰’授粉早期花柱蛋白质差异分析

采用双向凝胶电泳和质谱检测技术,对自交不亲和的杏李品种‘风味玫瑰’自花及异花授粉(‘风味玫瑰’ב恐龙蛋’)的花柱进行差异性蛋白质组学研究。研究结果表明,自花授粉与异花授粉有79个差异蛋白点,表达量差异在2倍以上的蛋白点有43个,其中自花授粉中表达丰度明显升高的蛋白点有6个,表达丰度明显降低的蛋白点有37个。只有34个蛋白点在质谱分析中成功鉴定,其中5种蛋白质分别为催化调节蛋白、防御/胁迫蛋白、结构蛋白等。这5种蛋白质直接或间接地影响花粉管在花柱中的生长。     

油桐生物素羧基载体蛋白编码基因VfBCCP的克隆与表达分析

油桐(Vernicia fordii)属于大戟科(Euphorbiaceae)油桐属植物,原产于我国,是世界上著名的木本工业油料树种.其种子榨出的桐油是品质最好的天然干性油之一.桐油具有干燥快、抗酸碱、耐冷热、防腐蚀等特性,作为重要的工业用油广泛应用于制造涂料、高级油墨、增塑剂、医药以及化学试剂等行业(黄挺,2001;Brown et al.,2005).同时油桐作为生物柴油原料树种具有良好的应用前景(钱能志等,2007;Shang et al.,2010;Chen et al.,2010).在油桐种子生长发育过程中,7月为桐油的缓慢形成期,7月底到9月初为桐油的迅速累积期,而9月初至10月中旬为桐油累积完成期(王汉涛等,1985).     

小白杏不同树体部位果枝和花器官形成的规律

为探明杏树结果枝及花芽形成规律,选取栽植密度为2 m×4 m和5 m×6 m的小白杏树,对其行间两侧主枝上不同部位的结果枝类型、花芽和花器官的形成情况进行调查。结果表明,在主枝的不同部位,2 m×4 m和5 m×6 m栽植密度下的结果枝形成自下而上大致呈"少—多—少"的趋势,其中形成比例最多的部位为100～150 cm的长度范围内;2 m×4 m栽植密度下主枝上花芽的形成自上而下亦呈现"少—多—少"的趋势,主要集中在枝条的50～200 cm,5 m×6 m栽植密度下花芽的形成分别以主枝的100～150 cm和200～250 cm为主;2 m×4 m栽植密度下杏树花芽的越冬存活率自下而上不断提高,并在150～200 cm达到最高值,然后下降,5 m×6 m栽植密度下杏树主枝50～100 cm和150～200 cm花芽的越冬存活率较高。2 m×4 m和5 m×6 m栽植密度下主枝各部位的可育花比例均高于败育花,以雌雄蕊等长的比例最高,并且5 m×6 m栽植密度下可育花的比例要普遍高于栽植密度2 m×4 m。小白杏树不同部位结果枝和花器官形成呈现规律分布,不同栽植密度杏树间的结果枝形成、花器官质量表现出一定的差异。     

外源GA_3对白桦成花基因影响的定量PCR分析

植物开花是高等植物由营养生长向生殖生长转变的重要生理过程,是个体发育和后代繁衍的中心环节。赤霉素是调节植物生长发育的五大激素之一(Takahashi et al.,1991),赤霉素处理也是人工调控植物成花的最有效途径之一,因而成为近年来成花     

沙枣花挥发性和半挥发性成分的分析

沙枣(Elaeagnus angustifolia)也叫银柳、香柳、桂香柳,与沙棘同属胡颓子科,常绿灌木,主产于西北地区,分布在新疆、甘肃、青海、内蒙古西部等与沙漠接壤的典型大漠干旱或戈壁滩上.其树皮、果实和花均可用于治疗风寒咳嗽、痢疾腹泻等疾病(江苏新医学院中药大辞典编写组,1977).     

落叶松种子园雌雄花量和种子量调查与分析

对木兰林管局龙头山国家重点落叶松良种基地种子园的母树雌雄花量和种子数进行了调查分析。在此基础上,针对种子园的建园和种子园育种提出了建设性的建议和措施。     

木聚糖酶基因xyn I的克隆和序列分析

以宇佐美曲霉E001总RNA为模板,采用RT-PCR等技术扩增了木聚糖酶基因(xynI)的cDNA全序列(GenBank登录号DQ302412)。该cDNA全长881 bp,其中5′和3′端非编码区分别为97和106 bp,信号肽编码区111 bp,成熟肽编码区567 bp编码188个氨基酸组成的木聚糖酶Xyn I。以E001基因组DNA为模板,采用单侧PCR等技术扩增了xynI的DNA全序列(GenBank登录号DQ302413)。该DNA全长1 098 bp,含启动子序列、内含子和外显子等核苷酸序列。将xynI cDNA所推导的Xyn I一级结构与GenBank中报道的其它相关序列进行了同源性比较。结果表明,E001 Xyn I是一种新的木聚糖酶,且具有第G/11家族木聚糖酶的共同特征。     

扁桃花粉SFB基因的鉴定和序列分析

以新疆栽培扁桃品种＂石头＂花药为材料,利用RT-PCR和RACE技术,获得了一个全长的SFB基因（Genbank登录号为：FJ415321）,命名为AcSFBg。该基因全长1 134 bp,编码377个氨基酸,在N末端含有一个大约50个氨基酸组成的F-box基序,含有两个高变区（Hva和Hvb）和两个可变区（V1和V2）。组织特异性表达分析表明：AcSFBg基因仅在花药中表达,雌蕊、花瓣以及叶片等组织中没有表达。F-box基因系统发育树的构建,发现在桃属不同种之间的SFB基因出现了交叉的现象,但与矮牵牛和金鱼草SLF基因具有比较远的亲缘关系。同时利用生物信息学的方法成功预测了AcSFBg蛋白为亲水性、非分泌型蛋白,在基质内起连接酶和主要中间产物新陈代谢的重要作用。结果表明：获得的AcSFBg基因就是花粉S决定子,也将为花粉自交不亲和机制的研究提供重要的理论依据。     

巨桉非生物逆境响应基因EgrNAC1的基因结构和表达分析

【目的】NAC(NAM,ATAF和CUC2蛋白)是植物中一类特异转录因子,广泛参与植物生长、发育、激素信号转导和逆境响应过程。本文通过对巨桉EgrNAC1(Eucgr.I00058)编码蛋白结构、蛋白亚细胞定位特点,以及低温、干旱和高盐等非生物逆境条件下的基因表达分析,研究EgrNAC1基因与非生物逆境响应的关系,为其功能的深入研究提供基础。【方法】首先从巨桉基因组数据库下载EgrNAC1基因、启动子和编码蛋白序列,利用SMART、MatInspector和MEGA等软件对EgrNAC1蛋白结构特征、进化分类及启动子上的顺式作用元件进行分析;并以pCAMBIA1300为基础载体,用酶切法构建EgrNAC1∷sGFP载体,采用基因枪轰击洋葱表皮方法,对EgrNAC1蛋白表达的亚细胞定位特点进行研究。然后,以4℃不同时间处理的数字表达谱数据为基础,利用WGCNA软件进行基因共表达分析,了解低温下与EgrNAC1高度相关的共表达基因特征。为进一步了解EgrNAC1在不同非生物逆境处理下的表达特征,同样利用3个月巨桉无性系幼苗进行不同低温(-8,-4,0,4,8℃)、4℃不同时间(2,6,12,24,48 h)、高温(42℃)、高盐、干旱、脱落酸(ABA)和茉莉酸甲酯(MeJA)的不同处理,用实时荧光定量RT-PCR方法对这些处理下EgrNAC1的表达情况进行分析。【结果】EgrNAC1中NAC结构域包含A,B,C,D,E 5个典型亚结构域,其中含2个α螺旋5个β折叠片结构,有核定位序列,无跨膜域。进化树构建结果表明,EgrNAC1属于NAC家族的Ⅰ类亚家族ATAF子组,逆境类NAC分类中属于SNAC-A亚类。EgrNAC1启动子序列上含有ABRE、MBS、MCS和DREB等大量与逆境胁迫相关的顺式作用元件。亚细胞定位结果表明EgrNAC1在核中表达。4℃不同处理时间(0,2,6,12,24,48 h)下与EgrNAC1共表达相关系数最高的20个基因中,大多数基因参与逆境胁迫响应相关的调控过程。不同时间处理下,叶片中EgrNAC1诱导水平随处理时间延长不断提高;不同低温下,4℃和8℃处理中EgrNAC1的诱导水平相对较高;干旱处理1天后基因表达即受到诱导,然后又有所下降;盐(200 mmol·L~(-1)NaCl)胁迫48 h,才能诱导EgrNAC1表达;100μmol·L~(-1)ABA和100μmol·L~(-1)MeJA均能诱导叶片中EgrNAC1基因表达,MeJA诱导速度更快,处理2 h后基因表达即明显提高,而ABA的诱导效应则需要24 h。【结论】EgrNAC1是参与巨桉逆境胁迫响应的1个NAC类转录因子基因,其不仅参与低温、干旱和高盐的非生物逆境胁迫响应,还可能与ABA、MeJA信号转导有交叉互作效应。     

木聚糖酶基因xynⅠ的克隆和序列分析

以宇佐美曲霉E001总RNA为模板,采用RT- PCR等技术扩增了木聚糖酶基因(xyn I)的cDNA全序列(GenBank登录号DQ302412).该cDNA全长 881 bp,其中5′和3′端非编码区分别为97和 106 bp,信号肽编码区 111 bp,成熟肽编码区 567 bp 编码188个氨基酸组成的木聚糖酶Xyn I.以E001基因组DNA为模板,采用单侧PCR等技术扩增了xyn I的DNA全序列(GenBank登录号DQ302413).该DNA全长 1 098 bp,含启动子序列、内含子和外显子等核苷酸序列.将xyn I cDNA所推导的Xyn I一级结构与GenBank中报道的其它相关序列进行了同源性比较.结果表明,E001 Xyn I是一种新的木聚糖酶,且具有第G/11家族木聚糖酶的共同特征.     

刚毛柽柳ThBADH基因的克隆和表达分析

甜菜碱醛脱氢酶是甜菜碱合成的关键酶,能通过调节植物生理生化过程参与多种非生物胁迫响应。本研究从刚毛柽柳中克隆,获得一条BADH基因,命名为ThBADH基因。该基因有一个完整的开放阅读框架,其核苷酸序列全长为1 512bp,编码了503个氨基酸。预测其蛋白质分子量为54.58kD,理论等电点PI为5.21。qRT-PCR结果显示,在激素胁迫下,如JA、GA_3、ABA胁迫下,ThBADH基因能被诱导,但是表达不是很显著;而在非生物胁迫NaCl和PEG_(6000)处理条件下,ThBADH基因能被显著诱导;与对照相比,ThBADH基因诱导表达量最高,分别为对照的90.51倍和30.05倍。结果显示,ThBADH基因可能参与了刚毛柽柳对NaCl和PEG_(6000)胁迫响应过程,但其功能仍需进一步验证。