香蕉原生质体的电融合研究

以香蕉栽培种"过山香"(Musa AAB Silk cv.Guoshanxiang)和野生阿宽蕉(Musa itinerans Cheesm.AB Group)原生质体为融合试材,进行香蕉高效融合的电融合参数优化。研究表明,在交变电场(AC)200 V/cm、AC作用时间30 s、直流脉冲电压(DC)1500 V/cm、DC脉冲时间40μs、脉冲次数为2次时,融合效率最佳,融合率可达32.4%以上,原生质体活力达81.4%。     

香蕉原生质体的电融合研究

以香蕉栽培种＂过山香＂（Musa AAB Silk cv.Guoshanxiang）和野生阿宽蕉（Musa itinerans Cheesm.AB Group）原生质体为融合试材,进行香蕉高效融合的电融合参数优化。研究表明,在交变电场（AC）200 V/cm、AC作用时间30 s、直流脉冲电压（DC）1500 V/cm、DC脉冲时间40μs、脉冲次数为2次时,融合效率最佳,融合率可达32.4%以上,原生质体活力达81.4%。     

马铃薯抗低温糖化渐渗系培育和炸片品系筛选

【目的】选择具有2n配子的马铃薯原始栽培种和野生种品系,与当地主栽品种杂交、回交多年获得马铃薯渐渗系,从中筛选适宜的马铃薯炸片品系和最佳抗低温糖化渐渗系亲本,开辟马铃薯原始栽培种和野生种利用的新途径和方法。【方法】通过马铃薯渐渗系后代群体田间农艺性状选择,不同储藏条件对炸片品质影响分析以及块茎中还原糖、酸性转化酶、游离氨基酸、薯片色泽和丙烯酰胺含量之间的相关性分析。【结果】原始栽培种S.phureja和野生种S.chacoense来源的渐渗系产量、干物质含量、商品率显著高于S.vernei和S. raphanifolium来源的渐渗系。低温储藏（4℃）180 d中,不同渐渗系还原糖积累能力显著不同。渐渗系0712-33、0722-90、0732-43和0742-66的还原糖含量较低,油炸后产生的丙烯酰胺含量较低,色泽鲜亮均匀,具有优良的炸片加工特性。【结论】利用马铃薯原始栽培种和野生种与栽培种杂交、回交创造马铃薯抗低温糖化渐渗系是一种有效可行的马铃薯育种方法,原始栽培种S.phureja和野生种S.chacoense是适合炸片品质改良的渐渗系亲本。     

二倍体马铃薯体细胞电融合的研究

对3种双单倍体马铃薯叶肉原生质体进行自体和异体融合及对二倍体野生种S.phureja实生苗子叶下胚轴原生质体自体融合的实验结果表明:不同基因型马铃薯叶肉原生质体在交变电场中的转动电压、成串电压及细胞拉长电压无明显差异;在1 800 v/ cm的直流脉冲电压、100μs脉冲幅度下,2～3细胞的融合频率最高(24.16 %);实生苗子叶下胚轴原生质体在2 000 v/ cm、100μs的电场作用下融合频率明显高于叶肉组织,其融合频率为43.50 %;实验还显示出,马铃薯叶肉原生质体自体融合频率明显高于异体融合频率。     

SRAP分子标记鉴定百合杂交后代

研究应用SRAP分子标记对亚洲百合杂种系亲本(‘橙色热情’ב迷恋’)、东方百合杂种系亲本(‘热情’ב甜梦’)及其杂交子代植株的DNA分别进行扩增,分析杂交后代植株与亲本间扩增谱带差异。从80对引物组合中筛选出具有父本特征带的引物组合,选出带型清晰、稳定、特征带较多的引物组合进行杂种真实性鉴定。结果如下:具有父本特征带的引物组合共有57对,选取其中6对引物对亲本(‘橙色热情’ב迷恋’)及其子代进行标记,选取其中7对引物对亲本(‘热情’ב甜梦’)及其子代进行标记。2个杂交组合共计10个后代,均具有父本特征带,鉴定其为真杂种。     

马铃薯原生质体融合技术的研究

采用聚乙二醇（ＰＥＧ）、电融合和ＰＥＧ－电融合三种诱导融合的方法，对马铃薯双单倍体品系８２－３６和二倍体野生种Ｓｏｌａｎｕｍｍｉｃｒｏｄｏｎｔｕｍ无菌苗叶肉原生质体的融合技术进行了研究，建立了三种融合方法的适宜条件。结果表明，使用镀金平行多电极的电融合法融合效果最好，在交流场强１５０Ｖ／ｃｍ、正弦波频率１．０ＭＨＺ和直流脉冲场强１．２ＫＶ／ｃｍ、宽幅６３７．５μｓ下，施加１次脉冲，原生质体的融合频率可达３０％。在对融合细胞的培养中发现：经过异质融合处理后的原生质体形成的愈伤组织具有较强的分化能力，其中有少数愈伤组织再生出了绿色植株。     

芝麻栽培种与野生种(Sesamum indicatum)杂种F_1的获得及特性鉴定

【目的】通过远缘杂交获得芝麻栽培种与野生种的杂交后代,改良芝麻栽培种对茎点枯病的抗性。【方法】对野芝3号(S.indicatum)(P_3)和芝麻栽培种中芝14(P_1)、中芝14同源四倍体(P_2)进行正反种间杂交,通过幼胚培养技术获得杂种F1植株。首先利用SSR分子标记、细胞学、形态学方法进行后代真实性鉴定,筛选出真杂种。后对种间杂交的3个亲本(野芝3号、中芝14及其同源四倍体)以及杂种后代F1株系进行茎点枯病人工接种鉴定。【结果】种间正反交组合后代的幼胚成苗率有明显差异,在接种的773个幼胚中,有155个幼胚发育成苗,平均幼胚成苗率为20.05%。种间正交组合(P_3×P_1、P_3×P_2分别为32.75%和21.11%),高于反交组合(P_1×P_3、P_2×P_3分别为8.84%和13.41%)。说明亲本的基因型在很大程度上影响远缘杂交的成苗率。P_3×P_1、P_1×P_3组合F1植株染色体数目为42条;P_3×P_2、P_2×P_3组合F1染色体数目为55条,正反交杂种F1株系大部分花粉粒形态独特,形状规则但多无内含物,为高度不育类型;部分F1株系有少量的可育花粉,为部分不育型。选用多态性较好的HS142引物在亲本中芝14中能清晰的扩增出2条特异性条带(约460和500 bp),在野芝3号则扩增出1条特异性条带(约380 bp)。然后对12个后代进行鉴定,其中有10个杂种F1植株同时具有3条父、母本特异条带,另2株仅出现母本或父本带为假杂种。以高抗种质野芝3号为母本的种间杂交P_3×P_1、P_3×P_2后代染病的病斑长度分别为9.35和6.65 cm,反交组合后代的病斑长度分别为9.90和8.90 cm;所有杂交组合的后代对茎点枯病抗性均高于其栽培种亲本(P_1 14.30 cm和P_2 11.46 cm),但低于野生种亲本(P_3 4.80 cm)。【结论】通过种间杂交结合幼胚培养可以筛选出茎点枯病抗性明显高于芝麻栽培亲本的新种质。     

RAPD标记分析棉花种间杂种后代的遗传相似性

选用８０个随机引物,对栽培种陆地棉、野生种雷蒙德氏棉、它们的杂种一代以及从回交代中选育的９个种质系进行了ＲＡＰＤ指纹图谱和遗传相似性研究。结果表明：２９个随机引物扩增的带具多态性,并能将两个不同棉种、Ｆ１和种质系相互间加以区别。在９个种系中分别检测到５～９条（３．７％～５．３％）带与野生种相同的特异带,大多数带与陆地棉回交亲本一致。野生种与种质系间的相似系数为０．３８８～０．４７９,陆地棉亲本与种     

4个栽培棉种间四元杂种的SSR分子标记鉴定

    将(亚洲棉×草棉)F1进行染色体加倍,再与(陆地棉×海岛棉)F1进行杂交,产生亚洲棉、草棉、陆地棉和海岛棉的四元杂种.四元杂种形态特征综合有亚洲棉、草棉、陆地棉和海岛棉的一些性状,总体植株形态似陆地棉.SSR分子标记分析结果表明,45对SSR引物中,具多态性的引物共30对,共检测到99条清晰的多态性带,平均每个SSR座位可检测到3.3个.四元杂种具有4个亲本的特征谱带,从分子水平上证明四元杂种具有4个亲本的遗传物质,其中亚洲棉特征带占20.8%,草棉特征带占22.2%,陆地棉特征带占15.3%,海岛棉特征带占13.9%,而四元杂种特有带占27.8%.四元杂种与4个亲本(亚洲棉、草棉、海岛棉和陆地棉)之间的遗传相似系数分别为0.500、0.444、0.389和0.444.研究结果表明SSR分子标记适用于棉花遗传亲缘关系和远缘杂种的鉴定,结果准确可靠;四种栽培棉种之间的亲缘关系相对较近,可以通过遗传重组产生综合有4个栽培棉种性状的棉花新种质.     

小鼠2和4细胞胚卵裂球电融合参数的研究

用80μs和800,1000,1200,1400V/cm的脉冲获得的2细胞胚卵裂球融合率分别为53％(21/40),70％(32/46),82％(36/44),81％(29/36);用1200V/cm和80,160,320μs的脉冲获得2细胞胚卵裂球的融合率分别为82％(36/44),92％(44/48),70％(26/37)。用160μs和1400,1600,1800V/cm的脉冲获得的4细胞胚卵裂球融合率分别为77％(27/35),91％(39/43),79(30/38);用1600V/cm和80,160,320μs的脉冲获得的4细胞胚卵裂球融合率分别为73％(29/40),91％(39/43),77％(27/35)。2,4细胞胚卵裂球融合的适宜条件分别是1200V/cm和160μs,1600V/cm和160μs。     

双亚5号亚麻与罗布麻原生质体解离及体细胞杂交

[目的]探索双亚5号亚麻与罗布麻原生质体制备、电融合和培养的适宜条件,为进一步深入进行亚麻与罗布麻体细胞杂交育种研究奠定基础.[方法]以已建立的双亚5号亚麻和罗布麻胚性细胞悬浮系为材料,制备原生质体并进行电融合,培养.[结果]制备亚麻和罗布麻原生质体的最佳渗透剂分别是5.6;蔗糖和0.7 mol/L甘露醇;游离亚麻和罗布麻原生质体的最适酶组合都是0.5; Cellulase Onozuka R-10+1.0; Cellulase Onozuka RS+0.2; Pectolyase Y-23;最佳酶解时间分别是4和3 h;亚麻细胞最佳继代时间是转瓶后的第3 d,在此条件下原生质体存活率均为92.0;,产量分别达到1.24×106和22.4×106个/mL;2种原生质体电融合的最佳参数依次为:AC 8 v/cm,持续25 s-DC 1 500 v/cm,脉冲宽度为60 μs,脉冲次数1次-交流电时间为9 s,重复次数2次.在此条件下融合率达到20.5;.[结论]亚麻与罗布麻原生质体在一定的条件下可实现体细胞杂交.     

Inheritance of steroidal glycoalkaloids in potato tuber flesh

Potato(Solanum tuberosum L.) is the third most important food crop worldwide after wheat and rice in terms of human consumption. A critical domestication trait for potato was the decrease of toxic steroidal glycoalkaloids(SGAs) in tuber flesh. Here, we used a diploid F_2 segregating population derived from a cross between S. tuberosum and the wild potato species Solanum chacoense to map the quantitative trait loci(QTLs) associated with the regulation of SGAs content in tuber flesh. In a three-year study, we identified two QTLs on chromosomes 2 and 8 affecting SGAs content in tuber flesh. The QTL on chromosome 8 harbors 38 genes that are co-expressed with the GLYCOALKALOID METABOLISM genes. These findings lay the foundation for exploiting the genes controlling SGAs content in tuber flesh and they provide a theoretical basis for the use of wild germplasm in potato breeding.     

小鼠2细胞胚卵裂球电融合的研究

分别用８００ｖ／ｃｍ、４０～８０μｓ的单个电脉冲；８００ｖ／ｃｍ、１６０～３２０μｓ的单个电脉冲；１０００ｖ／ｃｍ、１６０～３２０μｓ的单个电脉冲；１２００ｖ／ｃｍ、１６０～３２０μｓ的单个电脉冲；１０００ｖ／ｃｍ、１６０～３２０μｓ的２个电脉冲所获得的胚胎融合率分别为８４．６％（３３／３９），１００．０％（５９／５９），９７．４％（７４／７６），９５．１％（３９／４１），６４．７％（１１／１７）。融合胚作培养后，２细胞胚的发育率分别为１５．２％（５／３３），３９．０％（２３／５９），４７．３％（３５／７４），４３．６％（１７／３９），１８．２％（２／１１）。以１０００ｖ／ｃｍ，１６０～３２０μｓ的单个脉冲诱导注射ＬＨ３９～４３ｈ，４４～４８ｈ回收的２细胞胚，胚胎融合率分别为１００．０％（２７／２７），９６．４％（２７／２８）；发育率分别为４４．４％（１２／２７），３３．３％（９／２７）。２细胞胚卵裂球融合的适宜条件为１０００ｖ／ｃｍ和１６０～３２０μｓ的单个脉冲。     

葡萄属植物种质资源遗传多样性的RAPD分析

以起源于中国的野葡萄12个种23个株系、欧美杂种6个品种、河岸葡萄3份、15个欧洲葡萄品种共47份材料为试材,采用RAPD技术对葡萄属植物种质资源遗传多样性进行研究。从520个随机引物中获得16个多态性好的引物用于RAPD分析,共获得DNA条带258个,其中多态性条带186个,DNA条带大小介于100~3 500 bp之间。应用STATISTICA获得了47份葡萄材料树谱图,供试材料可分为6类。欧洲葡萄、欧美葡萄杂种、河岸葡萄与中国野葡萄亲缘关系较远。在中国野葡萄中,山葡萄与其他种亲缘关系较远,刺葡萄次之。     

延边黄牛体细胞克隆融合条件的研究

以体外成熟培养22-24h的延边黄牛卵母细胞作为受体,颗粒细胞为供核细胞,挤压法去核,注入供体颗粒细胞到卵黄周隙中,甘露醇融合液中施加20μs时长的电脉冲刺激使之融合,复合化学方法激活,从融合前恢复培养时间、融合电场强度、甘露醇浓度等3个方面研究延边黄牛体细胞克隆的适宜融合条件．结果表明,2．5h处理组的融合率（70．9％）显著高于4．0h处理组（58．2％,P〈0．05）,2．5h处理组重组胚的卵裂率（77．9％）显著高于其它4组（P〈O．05）,其它各组间差异不显著（P〉0．05）;融合电场强度1100V／cm处理组的融合率（86．4％）显著高于900V／cm处理组（67．1％）和1200V／cm处理组（75．2％,P〈O．05）,重组胚的卵裂率（84．6％）显著高于900V／cm处理组（69．6％,P〈O．05）,囊胚发育率（26．1％）显著高于900V／cm处理组（10．0％）,1200V／cm处理组（8．0％,P〈O．05）;不同浓度的甘露醇对融合率和重组胚的卵裂率没有明显的影响,但是0．28mol／L组囊胚发育率（25．3％）显著高于0．25mol／L组（15．3％,P〈0．05）．因此,适合延边黄牛体细胞克隆的融合条件为融合前恢复培养2．5h,0．28mol／L甘露醇作为融合液,电场强度1100V／cm．     

低功耗交直流小功率测量系统的设计与实现

对交直流小功率测量电路的工作原理及功率测量算法进行研究,基于低功耗微处理器MSP430F5529、低功耗直流功率计量芯片INA226和交流功率计量芯片HLW8012设计了交直流小功率测量系统.系统能自动识别输入的电源类型,交流电源(1 V～5 V)或直流电源(200 mV～30 V)输入时,调整负载,能够测量40 mW～1 W的有功功率,测量误差小于1%.系统中交直流功率测量模块采用串联接法,有效简化了软硬件设计,降低系统功耗,系统电路功耗小于30 mW.     

灰飞虱原肌球蛋白的基因克隆、原核表达及多克隆抗体制备

【目的】通过筛选灰飞虱cDNA酵母表达文库发现原肌球蛋白（tropomyosin,Tm）能与水稻黑条矮缩病毒（Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV）P10蛋白发生互作。研究旨在克隆灰飞虱原肌球蛋白基因（Tm）,将其在原核细胞中进行表达,纯化Tm蛋白,免疫大白兔并制备其多克隆抗体,为进一步分析Tm在灰飞虱与RBSDV互作过程中的作用提供抗体条件。【方法】根据与之高度同源的Tm基因信息确定灰飞虱Tm的开放阅读框（open reading frame,ORF）。提取灰飞虱总RNA,采用RT-PCR方法从灰飞虱中克隆Tm的ORF,连接至pMD-18T载体后进行测序分析,利用DNAstar软件分析该基因序列及其编码的蛋白特性。将测序验证正确的Tm通过EcoR V和BamH I限制性内切酶酶切连接至原核表达载体pET-32a (+)。重组质粒转化大肠杆菌BL21 (DE3),经终浓度为0.4 mmol?L^-1的IPTG诱导表达4 h后检测Tm融合蛋白的表达情况。离心收集诱导表达的大肠杆菌菌液,进行超声波破碎处理,收集上清及沉淀,采用SDS-PAGE分析融合蛋白的表达。利用Ni-NTA Agarose纯化上清中的可溶性融合蛋白,经100 mmol?L^-1咪唑洗脱和0.01 mol?L^-1 PBST溶液透析后获取纯化的Tm融合蛋白,免疫大白兔,制备多克隆抗血清,并采用间接ELISA法检测抗血清效价。纯化的Tm融合蛋白及灰飞虱总蛋白经SDS-PAGE分离后,用制备的Tm多克隆抗体进行Western blotting检测,分析抗体的特异性。【结果】序列分析显示,灰飞虱Tm的ORF大小为852 bp。采用RT-PCR克隆获得此ORF并进行测序分析,结果表明扩增所得灰飞虱Tm的ORF长为852 bp,编码283个氨基酸,理论分子量大小为32.6 kD。序列比对结果发现所编码蛋白在不同物种间保守。将Tm ORF克隆入pET-32a (+)表达载体后在大肠杆菌BL21 (DE3)中进行诱导表达,表达产物经SDS-PAGE分析显示,融合蛋白大小约为55 kD,主要以可溶性蛋白形式表达,在包涵体中也有少量表达。纯化上清中的可溶性Tm融合蛋白,免疫大白兔,制备了多克隆抗体。抗体效价测定结果显示该抗体具有较好的灵敏度,效价大于1﹕409 600。采用制备的Tm多克隆抗体检测纯化的Tm融合蛋白及灰飞虱总蛋白,分别检测到1条约55 kD和约37 kD的特异性条带,表明该抗体有较强的特异性。【结论】克隆获得了灰飞虱Tm的ORF,并在大肠杆菌BL21 (DE3)中进行了诱导表达,纯化获得了Tm融合蛋白,制备了高效价的Tm多克隆抗体。