ITS序列在西红柿种质资源鉴定中的应用研究

本研究根据番茄的45S rDNA序列设计引物,以西红柿基因组DNA为模板通过PCR方法扩增出ITS（internal translation spacer）序列,在克隆测序的基础上对番茄属两个野生种与三个栽培种进行分子鉴定与亲缘关系分析。结果表明:（1）五个供试材料ITS序列的变异小,GC含量高,为57.0%~65.4%。（2）用不同的聚类方法分析发现三个栽培种供试材料亲缘关系较近,而野生种醋栗番茄(Solanum pimpinellifolium)都处于不同的分支类群,表明其与其他品种亲缘关系相对较远,同时发现其生物学特性与其他品种明显不同。     

基于ITS2序列鉴定扁桃种质资源

本研究旨在为扁桃种质资源鉴定提供分子生物学依据,为今后我国扁桃种质资源的开发、保护及利用提供科学依据。以新疆10份扁桃种质为研究材料,提取总DNA,利用通用引物对ITS序列进行PCR扩增及测序。测序结果与获得的序列KC862380进行比对,得到ITS2序列。对10个样品的ITS2序列进行G+C含量统计,多重序列比对后计算变异位点与简约信息位点,并构建UPGMA系统进化树。运用最邻近能量参数的自由能最小原理对其RNA的二级结构进行在线预测。结果表明,ITS2序列对位后长度为277 bp,包括14个变异位点和2个简约信息位点,在第84位存在碱基缺失。构建基于ITS2序列的UPGMA系统进化树中,遗传距离为0.000~0.008,‘纸皮’、‘公巴旦’与‘小双’3个种质各自为一支。‘公巴旦’与‘小双’的ITS2序列二级结构与其他种质差异较大,‘双果’的ITS2序列二级结构虽然与大部分种质存在差异,但都在螺旋结构V上存在一个5'-CGCAAG-3'的凸环结构,在聚类图中与‘阿曼尼沙’和‘鹰嘴’构成姐妹群。本试验发现,利用ITS2序列聚类,扁桃种质能被分成多类。不同扁桃种质的ITS2二级结构存在差异,其中‘公巴旦’与‘小双’的ITS2序列二级结构的螺旋区域在大小和数量以及位置上存在较大物种差异。结合UPGMA系统进化树发现,‘公巴旦’与‘小双’同其他种质的遗传距离最远,这与其二级结构有着密切的联系。     

基于ITS序列海带目种质资源的物种鉴定研究

为了更准确地鉴定海带目种质资源,为种质保存和保护提供依据,研究采用海带目的核糖体DNA内转录间隔区（Internal Transcribed Spacer,rDNA ITS区）的通用引物,以待鉴定海带目样品的基因组DNA为模板通过PCR方法扩增出ITS序列,在测序的基础上对25棵分别采自日本和烟台海区的海带目样品进行分子鉴定。结果表明,25个待鉴定褐藻目样品和16个已知物种,通过ITS序列聚类分析,分别聚在不同的单系类群中且在物种鉴定树中种内的支持率均较高,分属于2科3属,聚类为7个不同的种,形态学观察的结果与分子鉴定结论相吻合。海带目ITS序列引物通用性强,有效扩增率高,可用于海带目物种的快速鉴定。     

新疆扁桃种质资源ITS序列分析及系统发育研究

本研究旨在为新疆扁桃种质资源的分子鉴定和遗传多样性研究提供依据。以24份扁桃种质为材料,提取DNA后对ITS序列进行PCR扩增及测序,测序结果与序列KC862380(Prunus lusitanica var.)比对,获得ITS1、5.8S与ITS2序列。利用相关生物信息学软件对ITS1与ITS2序列分别计算变异位点和简约信息位点等,构建UPGMA系统发育树。结果显示,ITS1与ITS2序列对位后长度分别为230 bp和277 bp,含丰富的变异位点和简约信息位点。基于ITS1序列的UPGMA树的遗传距离在0.00~0.01之间,‘鹰嘴’、‘矮丰’及‘石子’各自成一支。基于ITS2序列的UPGMA树其遗传距离在0.000~0.006之间,‘鹰嘴’与‘石子’聚为一支。研究表明,5.8S rDNA序列保守性极强,ITS1序列的变异信息大于ITS2序列,并且其碱基的缺失和替换多于ITS2序列,可能是导致系统发育树结果存在差异的原因。     

绿豆种质资源苗期抗旱性鉴定

鉴定筛选苗期抗旱绿豆种质,对改良绿豆品种抗旱性、促进绿豆产业发展具有重要意义,同时,也为"绿豆抗旱性鉴定评价技术规范"的制定提供方法和信息支撑。本研究以70份绿豆种质为材料,采用苗期反复干旱法,测定幼苗存活率、萎蔫指数、株高、叶片鲜重、叶片干重、叶片含水量、生物量和胁迫指数等指标,分析各指标间的相关性,结果显示第1次旱胁迫后的幼苗存活率与第2次旱胁迫后的幼苗存活率呈极显著正相关;萎蔫指数、株高与幼苗存活率呈极显著负相关,故遴选出第1次旱胁迫幼苗存活率、萎蔫指数和株高为绿豆苗期抗旱性评价的适宜指标。采用隶属函数法,综合分析划级,获得高抗旱种质16份、抗旱种质20份,中抗种质23份、敏感种质8份和极敏感种质3份。以第1次旱胁迫幼苗存活率、萎蔫指数和胁迫株高分别评价绿豆的抗旱性并与综合评价结果相比较,一致率分别为70.0%、58.6%和51.4%。认为第1次旱胁迫幼苗存活率可以作为大规模绿豆种质苗期抗旱筛选的鉴定指标。     

小豆种质资源鉴定与评价

对23份不同来源小豆种质资源的农艺性状、产量、抗病性、抗倒伏性和商品性进行分析、鉴定和评价.结果表明,综合评价较好的品种有0921反-1-4-2-3-1、品红2013-161、0001-17-6-3-1-4-2-1、122-080和THM 2011-28,可在生产上进行示范推广.依据系统聚类分析,可将23份小豆种质资源...     

表型组学及多组学联合分析在植物种质资源精准鉴定中的应用

种质资源是指具有实际或潜在利用价值的、携带生物遗传信息的载体。表型组学是近年来新兴的高通量、高分辨率的表型分析技术和平台。随着各种先进的表型组学研究工具和平台的研发,表型组学在种质资源筛选和评价中起着越来越重要的作用:在植物优异农艺性状鉴定、抗逆性研究、突变体研究和分子标记辅助育种研究中,高能量、高分辨率的鉴定技术对基因与环境互作的表型鉴定,为种质资源的规模化、批量化鉴定评价提供了基础和条件,为发掘优异种质和优良等位基因奠定了基础。     

生物技术在种质资源遗传多样性鉴定的应用

本文介绍了体外技术和RFLP、RAPD等分子标记技术在种质资源收集和遗传多样性鉴定中的应用,为对种质资源的全面评价,应综合运用形态学鉴定、农艺性状评价和分子水平基因分析方法。     

云南茶树种质资源的抗性鉴定和评价

为有效利用茶树种质资源,筛选适于高效抗性育种的茶树亲本材料。采用田间自然鉴定、低温处理试验等方法,对105份云南茶树种质资源进行了抗寒性和抗虫性鉴定,筛选出11份抗性表现较好的资源,其中抗寒性较强的资源有‘86-8-1’、‘86-9-12’、‘86-12-7’、‘86-6-9’、‘河头白尖毛茶’和‘弄岛黑茶’等6份,抗假小绿叶蝉虫性较强的资源有‘马鞍山大叶茶’、‘昌选2’和‘中叶2号’3份,抗咖啡小爪螨虫性较强的资源有‘基诺大叶茶’和‘丫口小茶’2份,抗根结线虫性较强的资源有‘84-1-1’和‘曼喷龙大叶茶’2份。这些抗性资源即可直接用于推广生产外,还可作为进一步单株选育和杂交育种的亲本或诱变育种的原始材料,为推动茶树新品种选育提供了良好的物质技术基础。     

基于SRAP标记和ITS序列分析西番莲属种质资源遗传多样性

本研究基于SRAP标记和ITS序列对11份西番莲种质进行遗传多样性分析。结果表明,SRAP标记分析时从70对引物组合中筛选出9对重复性好,条带清晰的引物组合,共扩增出110个条带,平均每组引物可扩增12.22个条带,多态性条带占84.93%;UPGAM聚类可以将11个西番莲样品分为5个类群,第一类:‘哥伦比亚热情果’,‘巨无霸’;第二类:‘黄金果’,‘台农1号’,‘满天星’和‘天王星’;第三类:‘蓝香’和‘瑞香’;第四类:‘玛格丽特’;第五类:‘龙珠果’。ITS序列分析时,11个西番莲样品ITS序列长度为667 bp,变异位点为162个,单倍型10个,单倍型多样性0.982,核苷酸多样性0.071。采用NJ法对11个样品构建系统进化树可分为4大支,‘哥伦比亚热情果’,‘巨无霸’为一支;‘蓝香’,‘瑞香’和‘玛格丽特’为一支;‘金霸’,‘黄金果’,‘台农1号’,‘满天星’和‘天王星’为一支。通过两种方法分析均能很好地将11个西番莲样品区分开来,结果基本一致,且与其属种相吻合,说明SRAP标记和ITS序列对西番莲进行分类是可行的。因此,西番莲遗传多样性能更好地开发和利用种质资源,为西番莲育种与品种鉴定提供科学依据。     

苦荞提取物的化感作用及化学成分分析

为探究苦荞水提液的化感作用及其相关的化学成分,以2种农田恶性杂草马唐和三叶鬼针草为供试植物,测定苦荞水提液的不同有机相萃取物的化感作用,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对苦荞水提液的石油醚相和乙酸乙酯相的萃取物进行化学成分分析。结果表明,苦荞水提液的石油醚、乙酸乙酯和正丁醇相萃取物均对马唐和三叶鬼针草的种子萌发和幼苗生长具有一定的抑制作用,其中乙酸乙酯相的化感抑制率最强,当浓度为2.00 mg/mL时,供试植物的化感响应指数为-1.00,抑制率达到100.0%,其次是石油醚相,正丁醇相的抑制率最差。总体上,3种不同萃取物对马唐的抑制作用大于三叶鬼针草,对根长抑制率大于茎长。苦荞水提液石油醚相和乙酸乙酯相中含量大于0.5%的化学成分有41种,其中石油醚相的主要成分为4-乙基苯酚,含量占26.8%,乙酸乙酯相的主要成分为四氢薰衣草醇,含量占20.7%。本研究初步证实,苦荞对农田杂草具有一定的化感作用,含有活性的化学成分,其化学成分的活性特征及作用机制有待进一步研究。     

苦荞漆酶基因的克隆与生物信息学分析

利用RT-PCR技术从苦荞中克隆出2条漆酶（laccase）基因,运用生物信息学技术对2个基因序列进行分析,预测结构域、二级和三级蛋白结构,进行蛋白同源比对及进化树分析。结果表明,FtLAC-1基因序列开放阅读框为1695bp,编码564个氨基酸,FtLAC-2基因序列开放阅读框为1707bp,编码568个氨基酸。FtLAC-1和FtLAC-2蛋白预测分子量分别为61.41和62.47kDa,理论等电点分别为9.45和9.41,为亲水性蛋白,2个基因序列相似性较低,氨基酸序列同源性不高。qRT-PCR分析出其在苦荞不同组织器官存在差异性表达。结论为进一步探索FtLAC-1和FtLAC-2在苦荞薄果壳形成中的功能提供理论基础。     

苦荞黄酮类化合物研究进展

黄酮类化合物是一类生理活性物质,具有特殊的保健和药用功能。概述了苦荞中黄酮类化合物的化学组成、含量分布和提取纯化方法,并展望了苦荞黄酮类化合物的开发利用。     

中药盘龙参ITS的序列分子鉴定研究

为研究盘龙参DNA分子鉴定方法,采用改良CTAB法提取盘龙参总DNA,根据rDNA ITS基因片段(AB 740176)设计引物,对样本进行PCR扩增,扩增产物克隆并测序,MEGA 5.2软件分析.结果表明:扩增得到的rDNA ITS片段总长为667 bp,ITS变异位点比率为17.10％,信息化位点比率为6.56％;通过ITS序列构建系统树进行聚类分析表明,ITS序列在绶草属种内是保守的,可作为中药盘龙参分子鉴定标记,而绶草属的系统发生关系尚需进一步研究.     

4种除草剂对胡麻田油菜、荞麦和苦荞麦的防除效果

中国西北和华北地区油菜、荞麦和苦荞麦种植面积较大,其收获时遗落在土壤中的种子翌年出苗后变成了严重危害胡麻的杂草,已成为胡麻生产中亟待解决的突出问题。笔者对2甲·辛酰溴等4种除草剂防除胡麻田油菜、荞麦和苦荞麦开展了应用试验,结果表明：40% 2甲·辛酰溴乳油、25%辛酰溴苯腈乳油和80%溴苯腈可溶粉剂3种除草剂是防除胡麻田油菜的高效除草剂,在600、450、480 g/hm²剂量下药后45天的株防效和鲜重防效均达100%,胡麻增产率分别为83.24%、87.79%、88.13%,3种除草剂在推荐剂量下对胡麻安全,其大面积示范推广的适宜剂量分别为600、450、480 g/hm²。40% 2甲·辛酰溴乳油、25%辛酰溴苯腈乳油、80%溴苯腈可溶粉剂和24%氨氯吡啶酸水剂4种除草剂是防除胡麻田荞麦的高效除草剂,在660、450、540、180 g/hm²剂量下药后45天的株防效在90.32%~98.07%,鲜重防效在97.30%~99.27%,胡麻增产率在87.31%~92.80%,4种除草剂在推荐剂量下对胡麻安全,其大面积示范推广的适宜剂量分别为660、450、540、180 g/hm²,24%氨氯吡啶酸水剂需使用防护罩喷头进行定向喷雾。24%氨氯吡啶酸水剂是防除胡麻田苦荞麦的高效除草剂,在216 g/hm²剂量下药后45天的株防效和鲜重防效分别为91.42%和98.71%,胡麻增产率为94.24%,此种除草剂在使用防护罩喷头进行定向喷雾条件下对胡麻安全,其大面积示范推广的适宜剂量为216 g/hm²。     

资源植物野生金荞麦的研究进展

中国地大物博,有30000多种高等植物,居北半球之首,其中资源植物十分丰富,也是天然药物主产国之一。自20世纪70年代以来,中国的资源植物研究尤其是药用植物的研究发展迅猛,近20年来,从天然产物中开发各种新药成为世界科学家研究的热点。中国是世界荞麦的起源中心,也是遗传多样性中心。野生金荞麦（Fagopyrum dibotrys）系蓼科荞麦属多年生草本植物,原产于中国西南,分布于陕西、江苏、浙江、江西、河南、湖北、湖南、广西、广东、四川、重庆及云南等省区,是一种营养丰富并具有重要药用价值的资源植物。野生金荞麦中蕴涵着丰富的优异基因,作为中国重要的传统中药材,金荞麦的块根活性提取物（植物次生代谢产物）具有显著的抗癌,抑制肿瘤细胞肺侵袭和转移,以及消炎抗菌等重要作用,是多种有效药物的主要成分之一。除此之外,由于其籽粒蛋白质的组分全,必需氨基酸含量高,富含维生素和微量元素,使其成为一种较理想的保健食品的选用成分。目前,由于人工栽培产量的限制,加之栽培品种在营养价值上、药用有效活性成分和效价上均低于野生品种,这就造成了对野生金荞麦资源的大量需求,从而对野生资源造成了极大的破坏。鉴于此,中国现已将其列为国家二级保护植物。国内外已经展开了资源收集、多样性、生理特性、育种、药效学以及生态环境等方面的研究,基于活性成分合成的功能基因的研究,国内外还未见报道,为了进一步开发野生金荞麦的利用价值,发掘其优异的功能基因,并保护其野生基因资源,综述了野生金荞麦在本草、原植物分类及分布、多样性、核形、化学及功能成分、药理药效、生态环境、栽培及组织培养方面研究的新进展,并从基础研究、组织培养、基因工程、抗癌机理研究、育种研究、保健品开发等方面作了展望。     

石斛属植物种质资源鉴定及指纹图谱应用研究进展

为了鉴别石斛属植物不同种质,区分石斛伪品劣品,笔者综述了传统的形态学与显微鉴定、细胞学、孢粉学以及指纹图谱技术（化学指纹图谱和DNA指纹图谱）的特点,及其在石斛属植物种质资源鉴定中的应用,发现指纹图谱技术对石斛属植物的种源和道地性鉴定以及石斛类药材质量控制十分有效,但指纹图谱标准和评价体系还存在不足,今后还需在野生石斛资源的评价与合理利用、指纹图谱与药理作用相关性、遗传改良和基因克隆等方面开展深入研究。     

Ceratotropis亚属基于SSR标记和ITS序列的分类与进化分析

利用SSR分子标记和ITS序列分析研究Ceratotropis亚属已鉴定的93份种质以及Vigna亚属的2份地方种和Glycine属的1份野生种,共8个种及亚种的96份材料的遗传差异。初步筛选出分布于11个连锁群(linkage group, LG)的74对小豆引物及14对黒吉豆引物和第9连锁群的5对绿豆引物,得到分辨力强的27对引物,平均PIC值为0.4914;UPGMA聚类分析,在DICE系数0.021处,将95份参试材料(除HAI_103)划分为两大类,第I类包括Ceratotropis组所有种质和3个“过渡”种质,第II类包括Angulares组所有种质;且小豆引物通用性最高：23对小豆引物的转移能力达88%以上。对参试材料中的28份典型种质进行ITS测序分析,比较序列间Kimura进化距离发现,V. minima和 V. umbellata种间距离最小(0~0.005),V. radiata种内分化程度最高;利用MEGA4.0构建最大简约树(maximum parsimony, MP)和邻接树(neighbor-joining, NJ),将参试种质划分为3大类,这与形态学和SSR标记分类一致。