黄瓜抗白粉病品系cDNA文库构建及EST分析

 采用SMART技术构建了高抗白粉病的黄瓜品系JIN5-508的叶片cDNA文库,并对其进行了质量鉴定。结果表明,该文库的重组率为95.3%,库容量为1.02 × 106 pfu · mL-1,平均插入片段为0.5 kb左右,是一个高质量的cDNA文库。利用该文库随机挑选的8 352个克隆从5′ 端进行单向测序,共获得8 035个有效的ESTs（expressed sequence tags）,序列的平均长度为838 bp。进一步的生物信息学分析表明：EST序列拼接出3 467个unigenes,其中包括953个contigs和2 514条singletons,文库冗余度较低,为56.9%;从文库中筛选出了大量的低丰度表达基因,约占unigene总数的72.5%,说明文库的复杂性较高;1 991个unigenes获得分子功能注释,其中与蛋白结合活性和催化活性相关的基因分别达到了41.34%和38.72%;在获得功能注释的unigene中,有部分抗病抗逆相关基因高丰度表达,其中3个unigenes与拟南芥白粉病抗性基因Mlo2、Mlo8和Mlo14高度同源,表明该文库可为进一步研究黄瓜抗白粉病相关的特异基因的克隆及功能验证奠定基础。     

结球甘蓝cDNA文库的构建和鉴定

 构建了结球甘蓝cDNA 文库。文库的宿主菌为E. coli XL1-lue。对文库的部分特性进行研究,滴度为2 ×10⁸～4 ×10⁸ pfu/ mL , 插入片段的大小均在500 bp 以上, 以1kb 以上的片段占大多数, 重组体的重组率为95 % , 用抗病基因片段作探针进行噬菌体原位杂交, 杂交信号明显。对文库进行了扩增、保存。     

金钗石斛花芽cDNA表达文库的构建及鉴定

 cDNA文库是分离、筛选基因的重要平台。利用SMARTTM cDNA library construction技术, 成功构建了金钗石斛花芽cDNA表达文库。结果表明该文库的克隆数为3.02 ×10⁵ pfu, 插入片段的大小在0.5～2.5 kb范围, 插入片段的重组率接近100% , 说明所构建的cDNA文库质量较好。该文库的构建为克隆与金钗石斛花芽分化相关功能基因奠定了基础。     

华东葡萄抗白粉病杂种后代cDNA文库的构建及EST序列分析

以抗白粉病的华东葡萄杂种后代6-12-4株系为试材,利用SMARTTM技术构建了白粉病病原菌诱导的全长cDNA文库。经检测,原始文库滴度为2.50×106pfu·mL-1,重组率达到99%,扩增文库滴度为3.0×109pfu·mL-1,重组率达到95%,插入片段长度在500～2000bp。随机挑取300个克隆,测序获得260条质量较高的ESTs,聚类及拼接后,共得到183个一致序列(所获序列已经提交GenBank,登录号为FG579859-FG580039)。经蛋白功能预测分析,获得含有TPR结构域的小的富含谷氨酰胺的蛋白、MYB类转录因子、水通道蛋白、富含脯氨酸蛋白、亲环素蛋白、ACI14蛋白、转脂蛋白等抗病相关基因,涉及到植物的信号转导,胁迫诱导,防卫反应等方面。这些EST序列为利用中国野生华东葡萄进行抗白粉病育种研究和利用提供了有价值的抗病基因片段,为丰富世界葡萄属植物抗白粉病基因提供序列数据。     

猕猴桃基因组DNA文库的构建

采用改良CTAB法提取美味猕猴桃(Actinidiadeliciosacv.Bruno)基因组DNA,经CsCl密度梯度离心纯化后用Sau3AI部分酶切,通过透析袋电泳的方法分级回收,剔除14kb以下的片段,回收长为14～23kb的酶切片段。部分酶切片段经dATP和dGTP部分补平后与LambdaFIXII载体连接,连接产物用GigapackⅢPackagingExtract进行包装,最后得到含有1.05×106pfu的基因组文库,扩增后文库滴度为2.5×109pfu/mL。利用6对根据植物基因保守区或猕猴桃基因序列设计的专一引物对基因组文库和基因组DNA进行PCR扩增,均得到与预计长度相符的目的基因片段。RR     

长白山野生膜荚黄芪cDNA文库的构建与初步鉴定

以长白山区野生膜荚黄芪根和叶为试材,参照TRIzoL说明书提取总RNA,采用SMART技术构建其全长cDNA文库,为分子水平上揭示膜荚黄芪次生代谢调控机制提供充足的基因资源。结果表明:原始文库滴度为4.8×105 cfu/mL,重组率接近99.1%,插入片段大于0.5kb,平均大小1.54kb。所构建的cDNA文库的库容量、克隆效率和全长率满足挖掘膜荚黄芪次生代谢相关基因的要求。     

资阳香橙根cDNA全长文库的构建及EST分析

以资阳香橙根RNA为材料,采用SMART技术构建了cDNA全长文库,并对其质量进行鉴定.结果显示,该文库的库容量为4.8×105pfu/mL,重组率为93%,文库插入片段大小主要集中在0.5～1.0kb.从文库中随机挑取450个克隆进行5′端单向测序,去除载体序列及低质量的序列后,共获得有效长度大于150 bp的高质量ESTs(expressed sequence tags)序列438条,利用BioEdit软件对有效ESTs序列进行片段重叠群分析和拼接后,获得251个独立基因(Unigenes),其中包括87个片段重叠群(Contigs)和164个独立的ESTs(Singlets);通过与NCBI的非冗余核酸数据库进行tBLASTx比对,初步确定已知功能基因146个,未知功能基因91个,另有14个unigene未与数据库中序列匹配.该研究为进一步分离克隆资阳香橙根部功能基因奠定了基础.     

利用SSH 技术鉴定黄瓜抗霜霉病相关基因

采用SSH 技术对黄瓜抗霜霉病自交系M801-3-1 侵染霜霉病菌前后的差异表达基因进行了研究。利用 SSH 技术构建抗病黄瓜材料接种霜霉病菌和未接种差异表达的差减cDNA 文库。经反向Northern blot 杂交检测,共得到48 个阳性克隆。利用分子生物学软件对测序后的序列进行质量检测和聚类、拼接,共得到 14 个UniESTs,其中包括8 个singletons 和6 个contigs。通过SSH-EST 代表基因功能的分析,说明抗氧化胁迫能力和叶绿体的重建和保护机制对抗病品种抗病有重要作用。同时,提出SSH-EST 代表的clpb、HSP70、HSP22 和肽脯氨酰顺反异构酶还可能参与了R 基因介导的防御反应,smHSP 有可能就是R 蛋白的“保卫靶”,负责监测细胞内的异常,这一发现为揭示活性氧机制和R 基因介导的防卫机制之间的关系提供了关键证据。     

黄瓜褐斑病抗病性鉴定技术及品种抗病性鉴定

采用孢子浓度为（3~4）×10 4个•mL-1的黄瓜褐斑病菌分生孢子悬浮液,喷雾接种第一真叶期黄瓜幼苗,保湿24 h。该方法适合于黄瓜褐斑病的苗期人工接种抗病性鉴定和大量材料的抗源筛选,利用该方法筛选出3份高抗材料和2份抗病材料。品种抗性鉴定结果表明津优3号和津优38号为高抗品种。     

外源抗冷物质对低温胁迫下黄瓜幼苗抗冷性的影响

在昼夜温度（6±0.2）℃条件下,研究了经抗冷剂（冷冻宝）处理的黄瓜幼苗对低温胁迫的反应。结果表明,2.0×10-3 g•mL-1抗冷剂可缓解低温胁迫后叶绿素含量的下降,保持相对较高的抗氧化酶（SOD、CAT）活性,削弱丙二醛（MDA）积累,保持细胞膜的完整性;同时,抗冷剂使黄瓜幼苗渗透调节物质（可溶性糖、脯氨酸）含量极显著高于对照,提高幼苗的抗冷性。     

盐水胁迫下接种AM真菌对牡丹幼苗抗氧化酶活性的影响

将牡丹（Paeonia suffruticosa）幼苗接种丛枝菌根（arbuscular mycorrhizas,AM）真菌摩西球囊霉（Glomus mosseae）和地表球囊霉（G. versiforme）后,在4个不同盐水处理（质量百分比0、8%、16%和24%）下,研究AM真菌对牡丹抗氧化酶活性的影响。研究结果表明,8%盐水处理,牡丹幼苗菌根依赖性最高,且接种G. mosseae的处理显著高于接种G. versiforme的处理,分别为172%和150%;该胁迫30 d时,接种G. mosseae和G. versiforme植株干质量分别为0.51和0.45 g,叶片相对含水量分别为80.5%和78.5%,叶片超氧化物歧化酶（SOD）的活性分别为4.72 和4.46 U • g-1,过氧化物酶（POD）活性分别为60.3和57.4 U • min-1 • g-1,过氧化氢酶（CAT）活性分别为51.3和47.2 U • min-1 • g-1,均显著高于对照。16%和24%盐水处理下的表现与此相似。随盐胁迫时间的延长,SOD和CAT活性呈先升高后降低趋势,POD活性呈持续上升趋势。AM真菌通过增强牡丹幼苗抗氧化酶活性,提高其耐盐性,以G. mosseae接种效果较好。     

赤霉素及脱落酸诱导芥菜抽薹的效果

将紫丰1号和重庆儿菜种子先于4 ℃春化处理20 d,待两片真叶完全展开后,再对其生长点喷施不同浓度 （300、400、500、600 mg•L^-1）的赤霉素（GA₃）,每隔3 d喷施1次,直至抽薹现蕾。结果表明,促进芥菜抽薹的GA3最佳浓度为500 mg•L^-1。若在喷施GA₃前一天喷施50 mg•L^-1脱落酸（ABA）,则可加强芥菜植株对赤霉素的敏感性,使促进抽薹的赤霉素最佳浓度降低到400 mg•L^-1,其中紫丰1号对赤霉素的敏感性不及重庆儿菜明显     

莲藕新品种‘鄂莲7号’

‘鄂莲7号’(又名‘珍珠藕’)是以‘鄂莲5号’为亲本,通过有性自交选育而成的早熟莲藕新品种。藕节间短圆筒形,表皮光滑、黄白色,藕头圆钝,藕肉厚实;主藕5~7节,单支整藕质量2.5kg,主藕质量1.6kg。一般7月中旬青荷藕产量15000kg·hm-2,9月上旬老熟藕产量28500kg·hm-2。具有早熟、高产、商品性好等特点。