转基因大麦的gfp基因表达及染色体定位

为了深入探讨转基因的整合位置对基因表达的影响，对转绿色荧光蛋白基因（gfp）大麦的荧光表达和gfp基因的染色体位置进行了研究。结果表明，绿色荧光蛋白（gfp）在大麦的根尖和花粉中均有表达，四倍体的荧光表达强度大于二倍体，表现出基因的剂量效应。gfp基因插入到第6染色体（6H）短臂和另一染色体的短臂近末端。     

大麦ARF基因家族的全基因组分析

生长素响应因子(auxin response factor,ARF)基因家族是植物特有的转录因子家族,在调控植物生长发育过程中起到重要作用。而关于大麦ARF基因家族全基因组分析的研究尚未见报道。为进一步探讨大麦ARF基因的功能,以公布的大麦栽培品种Morex的基因组数据为基础,采用生物信息学方法鉴定了大麦ARF基因,并对其结构、染色体分布、蛋白保守结构域、系统进化树及表达谱进行了分析。结果表明,共鉴定出了17个大麦ARF基因,除4号染色体外,其余6条染色体上均有分布,片段复制事件是大麦ARF基因家族的主要扩张方式;HvARF蛋白均具有保守的B3结构域和Auxin_resp结构域,而Aux/IAA结构域仅存在于12个HvARF蛋白中,且不同蛋白所含该结构域1~2个不等;不同植物中ARF基因在功能上具有保守性;不同组织器官中HvARF基因的表达存在明显的差异。     

大麦染色体对小麦 - 大麦附加系抽穗特性的影响

大麦染色体对小麦－大麦附加系抽穗特性的影响ＫｏｊｉＭｕｒａｉ等著华千勇译谷类作物的抽穗期是一个由春化要求、光周期敏感性和早熟性共同决定的复合性状。为了研究附加的大麦染色体对小麦抽穗特性的影响,对两套小麦－大麦染色体附加系进行了检测。这两套附加系是“Ｂ...     

大麦染色体分带技术的研究和应用

染色体分带技术是一种能显示染色体结构分化的实验技术，又称“染色体解剖学”技术．植物染色体分带技术的研究和应用，远比动物杂色体分带落后，但至今也有四、五十年的历史．大麦染色体分带技术的研究和应用的起步比其他植物更慢，到七十年代才开始．一、大麦染色体分带类型大麦染色体分带就类型而言，包括冷诱导带、荧光分带和Giemsa分带，Giemsa分带中又包括C带、N带和G带．大麦染色体冷诱导带是1973年Mckenzeis等将大麦很尖在低温（3℃左右）处理48小时后，按常规方法固定压片得到的。一般认为导致产生冷诱导带的原因是DNA在低温下…     

大麦品种资源遗传多样性的SSR标记评价

为了有效利用大麦种质资源,利用49对SSR引物,对中国240份和国外60份大麦品种资源进行了遗传多样性研究.结果表明,大麦7条染色体中第五和第六条染色体遗传多样性较高,第三、四、七条染色体遗传多样性比较低.300份材料中,遗传多样性最丰富的是非洲、亚洲和中东的大麦资源;中国西藏、四川、云南及育成品种的遗传多样性较为丰富.基于SSR数据,对300份大麦材料进行了聚类分析,结果聚为三组,来自土库曼斯坦(TKM)的一份材料划分为一组, 43份国外材料划分为一组,其他材料为一组,同一栽培地区的品种基本聚在同一组中.     

大麦和玉米染色体去壁低渗法制片及其核型分析

运用去壁低渗火焰干燥法制备大麦和玉米染色体片,然后对玉米、大麦的染色体核型进行研究.结果表明:该法使细胞质残留较少和染色体更分散,为细胞学研究提供清晰度高的染色体制片;通过核型分析得到,大麦根尖细胞染色体数目为2n=14,核型公式为2n=2x=14=12m(2SAT)+2sm(2SAT),玉米根尖细胞染色体数目为2n=20,其核型公式为2n=20=12m+8sm(2eats).     

球茎大麦抗白粉病显性基因和DNA向栽培大麦的导入

为了将四倍体球茎大麦(H.bulbosum)的有用性状导入二倍体栽培大麦(H.rulgare),将二者进行杂交,并通过胚培养技术获得了11个有生活能力的三倍体F_1植株。杂种减数分裂染色体配对中形成三价体的平均频率为1.3/每花粉母细胞,最多为5/每花粉母细胞。三倍体F_1与二倍体亲本大麦回交,获得了9个BC_1植株。其中3株具有H.bulbosum的DNA或抗病性。用Bam HIDNA水解的基因组进行Southern印迹时,种的特异性611-bpDNA探针pSc119.2(位于H.bulbosum染色体组的端粒上)清晰地检测出在BC_1-5植株中有5个H.bulbosum的DNA片段,其长度分别为2.1、2.4、3.4、4.0和4.8kb。通过N-带染色发现BC_1-5植株亦含有染色体3与染色体4的异源染色体交换。用pSc119.2进行原位杂交检测到两条易位染色体之一的端粒区具有H.bulbosum序列。另外两个BC_1植株(BC_1-1和BC_1-2)抗两个白粉病菌系,而栽培大麦亲本对这些菌系则为感染。由BC_1-2所得的79株BC_2中有32株抗病,47株感病,符合1:1的分离比例,表明抗性是由1个显性基因控制的。正反交结果表明,与抗病性有关的配子选择具有倾向性。通过DNA多聚酶链式反应(PCR)以10碱基随机引物对抗白粉病植株BC_1-2加以鉴别时,发现其中亦具有长短为1kb的H.bulbosumDNA片段。从79个BC_2植株中随机取样43株,其中有/无1kb H.bulbosum DNA片段的植株分别为23株和20株,符合1:1的分离比例,表明PCR产物来源于1个单基因位点。对17个抗病植株和17个感病植株各自的混合DNA的PCR分析以及43个单株的特性分离结果,都表明1kb DNA片段及抗病性是彼此独立遗传的。所获后代在作物育种上可供作重要的抗源。     

三个小麦-大麦2H二体异代换系的细胞学及补偿能力研究

为了给小麦-大麦异代换系的进一步利用奠定基础,观察分析了三个小麦-大麦2H二体异代换系2H(A)、2H(B)和2H(D)花粉母细胞减数分裂中期的染色体构型。结果表明,三个代换系的染色体构型均为2n=21Ⅱ,含有一对大麦Betzes 2H染色体,在细胞学上是稳定的;三个代换系具有21Ⅱ的频率依次为92.56%、94.12% 和95.41%。同时,在花粉母细胞减数分裂后期观察到了落后染色体、染色体桥及不同步分裂等现象,其出现的频率为2H(A)大于2H(B)和2H(D)。从各代换系的生活力、不育率和其他农艺性状看,大麦2H染色体导入小麦背景后,对小麦2B、2D的补偿能力好于2A。     

四倍体大麦的获得及其农艺性状

尽管大麦染色体数目不多(2n=14),在染色体数目方面符合多倍化的要求,但大麦很少采用多倍体育种的。野生大麦的四倍体和六倍体材料申有的具有独特而宝贵的经济性状。获得同源四倍体大麦的科学工作者发现,这种大麦结实率和产量较低,但多数认为,在高代中其结实率是可以提高的。良好的四倍体大麦     

作物染色体片段代换系的研究进展

染色体片段代换系是用亲本杂交、回交和分子标记辅助选择技术建立的一系列近等基因系,可以提高对复杂农艺性状QTL或基因定位的精确性,尤其是具有遗传效应的较小的数量性状基因位点,并进行遗传效应分析。目前,已在多种作物中构建了染色体片段代换系。本文对染色体片段代换系的特性及其在主要作物中的应用进行了综述,以期对今后研究染色体片段代换系起到促进作用。     

小麦和大麦间的染色体重组

前言早期产生的小麦——大麦双体附加系和双端构附加系（lslam等1981，lslam1983）已经证明，将大麦员功酶基因和种子蛋白质基因定位到特殊的大麦染色体以及染色体臂上是有价值的（见Hed等，1980，lslam和shepherd的评论1990）。这些附加系也常用作在大麦染色体上设置DNA标记（RFLPS）的关键材料。这些遗传研究表明，小麦和大麦染色体间有类似的基因组成以及由此而产生的同源关系（Hart等1980）。在小麦一大麦代换系中观察到的遗传补偿，进一步证明了这种基因的同线关系（lslam和shepherd1990）．“从这些遗传相似性看出，一个主要的问…     

利用RNAi技术沉默大麦B-Hordein基因的研究

为限制大麦籽粒中贮藏蛋白的积累,降低其蛋白质含量,以大麦幼胚为受体材料,采用农杆菌介导的转化方法,将大麦B组醇溶蛋白基因gp4/antisense gp4片段与Ubi启动子相连导入大麦,经PCR检测证实,含有gp4反向重复基因片段的RNAi抑制表达框架已成功转入大麦。RT-PCR结果表明,转基因株系中B-Hordein mRNA积累受到明显抑制。收获T1代籽粒,经近红外谷物分析仪测定表明,2个转基因大麦株系籽粒蛋白质含量(分别为11.4%、11.7%)较对照(12.3%)降低。因此,利用RNA干涉技术降低大麦蛋白质含量是可行的。     

γ射线照射普通小麦当代的减数分裂

自Stadler(1928)用X射线照射大麦、玉米以来,关于禾本科作物的辐射育种、遗传基础的研究极多。有用水稻、大麦、黑麦和玉米等单一染色体组的二倍体种为材料,也有用普通小麦和燕麦数个染色体组的多倍体种为材料。     

新消息

0095 染色体的立体排列模式——据Malcolm Brown报道,剑桥大学植物育种所细胞生物学家Michael Bennett利用他和John Heslop-Harrison所做的细胞切片照片记录重新构成细胞的立体图像,在观察重新构成的细胞核时,有如下新发现.在大麦与野黑麦杂种细胞核中,野黑麦的染色体大于大麦染色体.两套染色体不混合,在空间呈完全分离状态(见图).而且是野黑     

分子标记技术在小麦遗传育种中的应用现状

小麦庞大的基因组使得分子标记技术在小麦中的应用落后于大麦、玉米、水稻等作物。近年来,随着他子标记技术检测系统的发展和完善,分子标记技术在小麦中的应用已有了很大的进展。分子标记技术依靠提供准确、稳定可靠的ＤＮＡ水平的遗传标记,在小麦遗传育种研究中已用于构建遗传图谱、标定和定位目的基因、鉴定与标记外源染色体片段、鉴定品种真实性和纯度、绘制品种指纹图谱、遗传分析、物种演变、标记辅助选育等方面。     

大麦胞质小麦

本文报导了新近我们从栽培大麦×普通小麦属间回交后代中获得的自变可育异质小麦后代的细胞学和生化学分析结果,异质小麦F_1体细胞染色体数变动在41～43,其中整倍体(2n=42)的频率为93.95％,F_1植株花粉母细胞在减数分裂中期Ⅰ时染色体的构型为n=21Ⅱ和n=20Ⅱ+2Ⅰ,示遗传型稳定。2n=42植株的染色体N——分带,其带型类似普通小麦,采用叶绿体组分Ⅰ蛋白等电聚焦电泳分析表明,杂种细胞质的遗传主要来自母本大麦,证明该异质小麦,就是大麦胞质小麦。大麦胞质小麦的表型,为完全自交可育,植株生长正常,早熟、千粒重高,在小麦改良中,有直接应用价值。     

二倍体和同源四倍体大麦籽粒的氨基酸成份分析

分析了五个二倍体大麦和五个同源四倍体大麦的籽粒氨基酸成份,发现同源四倍体大麦的氨基酸的总量比二倍体显著地为高。但不同氨基酸对大麦染色体的倍性反应存在一定差异,以赖氨酸、酪氨酸、脯氨酸增谷最多。同源四倍体与二倍体17种氨基酸威分在含量多少的顺序上,基本上是一致的,均以谷氨酸为最多,蛋氨酸为最少。     

普通小麦染色体缺失系统的育成

Ａｅ．ｃｙｌｉｎｄｒｉｃａ染色体在普通小麦品种中国春中高频率地发生染色体结构异常．利用这种染色体正在中国春中进行培育新非整倍体缺失系统的研究．目前，已鉴定、分离出约４００个缺失染色体，约３／４的染色体为纯合体．部分缺失系统不仅单纯缺失，还有其它染色体结构异常的问题，但大部分缺失系统可用于绘制染色体图谱．它们已被用于若干性状基因的定位及多数ＤＮＡ标记染色体图谱的绘制．今后，随着缺失系统数量的增加，普通小麦染色体图谱的绘制将有迅速的进展．另外，配子致死染色体也使附加于普通小麦的异种染色体发生断裂。利用这一方法，也可诱导黑麦及大麦的染色体产生缺失，绘制黑麦及大麦的物理染色体图谱。     

大麦有益基因向普通小麦导入的研究进展

小麦和大麦是世界上两大麦类栽培作物，小大麦杂交始于1896年，由于其亲缘关系较远，杂交极不易成功。本文较为详细地介绍了小大麦杂交的研究历程，1973年Kruse首次成功地获得小大麦真实杂种，此后Islam及其他学者经过多年努力，先后获得了小大麦附加系、代换系、易位系及其他小大麦重组材料。同时介绍了利用遗传标记进行小麦中大麦染色体的追踪及鉴定过程，具体鉴定方法包括形态标记、细胞学标记、生化标记和分子标记，其中两种以上遗传标记结合起来可使鉴定结果更加准确可靠。本文对小大麦杂交历史的全面回顾，可为进一步利用大麦中的有益基因打下坚实基础。     

黑麦、小麦和大麦乳酸脱氢酶基因的染色体定位

本文分别利用小麦品种“中国春”-黑麦lmperial和“中国春”-大麦Betzes的整套标准二体添加系,以及黑麦-小麦单体添加系,对黑麦、大麦及小麦的乳酸脱氢酶(LDH)基因进行了染色定位研究。实验中采用5%聚丙烯酰胺凝胶电脉法。可用于进行LDH同功酶基因定位的酶带仅见于第二区中。结果发现黑麦的LDH同功酶基因Ldh-R1和Ldh-R2位于4R染色体上,大麦LDH同功酶基因Ldh-H1和Ldh-H2位于4H染色体上。由于所用的黑麦-小麦添加系并不成套,只有小麦LDH同功酶基因Ldh-B1被定位在4B染色体上。在供试的3种禾谷类作物中,LDH基因均被定位在第四部分同源群的染色体上。