甘蓝细胞质雄性不育类型的分子鉴定

为鉴定几种来源不同的甘蓝细胞质雄性不育材料的类型,获得与其不育性状相关的特异序列,基于同源序列的候选基因法,通过检索NCBI核苷酸及蛋白质数据库获得orf138和orf224开放阅读框序列,依据其保守序列设计2对引物,对甘蓝的5个不育系及其保持系进行PCR扩增.orf138引物在5个甘蓝雄性不育系中均扩增出749 bp的片段,同源性比对发现这5个不育材料的特异片段与萝卜 Ogu CMS所具有的 Ogu orf138基因同源度达100%,表明这几个来源不同的甘蓝细胞质不育材料同属萝卜细胞质不育类型.     

辣椒细胞质雄性不育系及其保持系的AFLP分析(英文)

[目的]对辣椒细胞质雄性不育系及其保持系进行AFLP分析,为进一步深入研究辣椒细胞质雄性不育的分子机制奠定基础。[方法]采用AFLP技术对辣椒细胞质雄性不育系21A及其保持系21B进行分析,获得不育系21A特异扩增片段。将特异扩增片段回收测序并用BLASTn和BLASTX程序在NCBI数据库中进行同源性检索和相似性比对。[结果]获得了不育系21A特异性扩增片段AA/CAG169,该片段中部分序列(位于122~158bp,AGAATTGGTA CGCAGTCTATGATGAGTCCTGAGTAAC,共37bp)是Penaeus monodon性别及生长性状相关的AFLP标记序列(AFE549M27.1)中串联重复序列;BLASTX和TBLASTX分析结果表明,该特异性片段的翻译产物与马铃薯的假拟gag-pol蛋白、假拟逆转座子蛋白、假拟逆转座子gag蛋白具有较高的相似性。[结论]特异性片段AA/CAG169的功能可能与逆转座子有关,表明其可能与育性密切相关。     

红菜薹胞质雄性不育系线粒体DNA的RAPD分析

为研究和获得红菜薹线粒体DNA中与细胞质雄性不育相关的片段,对其不育系和保持系的线粒体DNA进行了RAPD分析.结果表明,在285条引物的扩增图谱中,不育系和保持系的线粒体DNA之间存在差异,在不育系中获得两条特异带AY1200和RD800;序列分析发现,AY1200与拟南芥的铁氧化还原蛋白依赖的谷氨酸盐合成酶的65个氨基酸有33%的相似性;RD800序列与贝氏柯克斯体QpH1质粒全基因组序列的132个氨基酸有47%的相似性.     

辣椒细胞质雄性不育相关线粒体基因片段的克隆及序列分析

【目的】探究3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料的不育分子机理,寻找与雄性不育相关的基因。【方法】采用高盐-蛋白酶K法提取辣椒细胞质雄性不育系及其保持系的绿色叶片线粒体DNA(mtDNA),根据已报道的辣椒细胞质雄性不育相关基因orf456序列设计特异引物,利用PCR反应,从3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料线粒体基因组中均扩增出330 bp左右大小的条带。【结果】经克隆测序及序列分析表明,3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料所获片段序列完全一致,大小为330 bp,命名为CMS330,与orf456核酸序列同源性达99%。【结论】3种不同类型辣椒细胞质雄性不育材料具有相似的不育分子机理。     

白菜Ogura细胞质雄性不育基因组的AFLP分析

采用AFLP( Amplified fragment length polymorphism)技术对白菜(Brassica rapa ssp.chinensis)细胞质雄性不育系Y3611A及其相应的保持系Y3611B基因组DNA进行多态性比较,64对引物中有61对引物组合在两系间扩增出5 185条带,其中有3对引物在不育系Y3611A中扩增到3个特异片段,对特异片段进行克隆、测序,其序列全长分别为187 bp、205 bp和237 bp,将其分别命名为CMS187、CMS205和CMS237.用BLAST进行同源性分析,发现它们分别与大白菜核基因组部分序列、拟南芥衰老相关蛋白mRNA序列及拟南芥线粒体部分序列有较高的同源性.     

大白菜胞质雄性不育线粒体基因特异分子RAPD标记及克隆

用随机引物对大白菜细胞质雄性不育系及其保持系线粒体DNA的RAPD分析,在不育系与保持系的线粒体基因组间存在明显的差异,用引物S259在不育系中扩增并克隆得到特异片断(mt)S259-600bp,序列分析表明该片断与油菜线粒体基因NADH脱氢酶第四亚基序列有部分相似性,片段与雄性不育的关系还需进一步研究.     

辣椒细胞质雄性不育系及其保持系的AFLP分析

[目的]对辣椒细胞质雄性不育系及其保持系进行AFLP分析,为进一步深入研究辣椒细胞质雄性不育的分子机制奠定基础。[方法]采用AFLP技术对辣椒细胞质雄性不育系21A及其保持系21B进行分析,获得不育系21A特异扩增片段。将特异扩增片段回收测序并用BLASTn和BLASTX程序在NCBI数据库中进行同源性检索和相似性比对。[结果]获得了不育系21A特异性扩增片段AA/CAG169,该片段中部分序列是Penaeus monodon性别及生长性状相关的AFLP标记序列中的串联重复序列;BLASTX和TBLASTX分析结果表明,该特异性片段的翻译产物与马铃薯的假拟gag-pol蛋白、假拟逆转座子蛋白、假拟逆转座子gag蛋白具有较高的相似性。[结论]特异性片段AA/CAG的功能可能与逆转座子有关,表明其可能与育性密切相关。     

大白菜细胞质雄性不育特异RAPD标记的筛选

根据近等基因系分析原理,以大白菜细胞质雄性不育系CMS-2及其保持系B-2为材料.对大白菜细胞质雄性不育基因及其保持基因进行RAPD标记研究。引物S391在不育系中有特异性扩增,得到一条约700bp的特异片断;引物S425在保持系中有特异性扩增,得到一条约600bp的特异片,分别命名为S391-700bp、S425-600bp。采用Blastn进行核苷酸同源序列比较,结果发现S391-700bp存在一个开放阅读框架,这一开放阅读框架与植物叶绿体丝氨酸乙酰基转移酶DNA部分片段有很高的同源性;S425-600bp是新发现的一段DNA序列。根据测序结果设计特异引物,结果表明本研究所获得的两个标记片断都能确定其特异性。     

菜薹细胞质雄性不育相关基因orf224的克隆

利用分子标记技术克隆菜薹雄性不育基因,为利用菜薹不育性提供依据.采用间源序列的候选基因法,通过检索NCBI核酸数据库,获得细胞质雄性不育(CMS)相关的基因或开放读码框序列.根据保守区设计1对特异引物.对不育系和保持系的基因组DNA进行PCR扩增.结果表明:特异引物在不育系中扩增出1条675 bp的片段.序列分析表明该片段与Pol型胞质不育orf224基因同源性为100%.CMS特异扩增结果证明试验所用的菜薹其不育类型为胞质Pol型.     

白菜核雄性不育两用系花蕾的mRNA差别显示及其cDNA差异片段分析

用mRNA差别显示技术对白菜核雄性不育两用系中不育株群与可育株群花蕾总RNA进行了比较分析.在6种反转录模板和20种差异随机引物共120种组合的选择扩增中共回收了18个cDNA差异片段,对其中6个cDNA差异片段进行Northern验证,获得了一个白菜核雄性不育两用系可育株群并在花蕾中特异表达的阳性差异片段,简称为B0302-4.Northern验证结果表明它在不育株中的表达受到了明显的抑制,其长度为463 bp.经GenBank BLAST查询,它与拟南芥第一条染色体上编码细胞色素P450的基因CYP86C4核苷酸序列有84.3%的同源性.     

与大白菜细胞质不育相关RAPD特征片段的克隆和序列分析

为了研究和获得大白菜细胞质不育系和保持系线粒体DNA的多态性,选用153个RAPD随机引物,对3套材料,每套中包含不同来源、同核异质的大白菜细胞质不育系(Pol-CMS、Ogu-CMS和CMS96)和保持系线粒体DNA进行RAPD分析。结果表明,有4个RAPD随机引物可以在全部Ogu-CMS和CMS96不育系中扩增出特异带,有1个随机引物仅在所有Ogu-CMS不育系中扩增出特异带;同时将OPAH16随机引物扩增的与不育相关的特异带进行了克隆和测序。结果表明,所获得的特异片段均与拟南芥和甘蓝型油菜的线粒体基因组序列部分同源,但与已发表的不育基因序列没有同源性。由这5个序列推导出的蛋白质与拟南芥中的一种未知功能蛋白AtMg00760(ORF109b)具有部分同源性。这5个序列的可能功能正在验证中。     

辣椒CMS系及其保持系叶绿体超微结构观察比较

从辣椒胞质雄性不育系8A、保持系8B为材料,利用透射电镜观察两者叶片叶绿体超微结构,探讨CMS与叶绿体结构的关系,并比较其特性与差异,揭示CMS机理。结果表明,辣椒CMS系8A叶绿体结构发生变化,表现为基粒片层之间界限模糊、消失,发育滞后,与基粒连接的类囊体不发达,整个片层排列紊乱,叶绿体数目减少;保持系8B叶绿体形状为椭圆形,基粒片层、类囊体均发育正常。辣椒胞质雄性不育系叶绿体数目较保持系减少,结构、形状与保持系有所不同。     

辣椒“三系”线粒体DNA的RAPD分析*

 对辣椒胞质雄性不育系、保持系及恢复系线粒体DNA进行了RAPD分析,共使用500条随机引物,其中有67个引物在“三系”之间都得到了扩增产物,19条引物扩增结果在“三系”之间表现出了遗传多样性。在不育系与保持系的线粒体DNA之间也发现了明显的差异,在辣椒胞质不育系中获得特异片段9条,这些差异片段与辣椒雄性不育的关系还需进一步研究。     

烟草雄性不育花蕾发育过程中几种物质含量的变化

对烟草雄性不育系和相应的保持系花蕾中游离脯氨酸、可溶性蛋白质和可溶性糖含量进行了分析。结果表明,不育系花蕾的脯氨酸含量在小花蕾阶段与其保持系的相差不大,但从中花蕾开始,保持系花蕾中的脯氨酸含量急剧上升,而不育系花蕾的脯氨酸含量则基本保持稳定,因而不育系花蕾的脯氨酸含量在大花蕾时期比保持系的低得多。不育系花蕾中的可溶性蛋白质含量都比其保持系的低,而且随着花蕾的发育,这种差距还有扩大的趋势。不育系花蕾中可溶性糖含量在小花蕾和中花蕾时期都比其相应的保持系的略高,而在大花蕾阶段则又都比其保持系的略低。所有这些差异与烟草的雄性不育性有一定的关系。     

不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系的部分生理生化指标分析

对不结球白菜Pol胞质雄性不育系及其保持系的可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量及其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化进行研究,结果表明:不育系不同时期的蕾和花中可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量均低于其保持系;SOD、POD和CAT活性则是不育系高于其保持系;POD同工酶电泳分析发现不育系和保持系也存在差异,这说明上述物质含量和酶活性变化可能与不结球白菜Pol胞质雄性不育有关。     

苎麻线粒体基因CoxⅡ和atpA与细胞质雄性不育相关性分析

 【目的】探讨线粒体CoxⅡ和atpA基因与苎麻CMS的关系。【方法】根据GenBank报道的双子叶植物线粒体CoxⅡ和atpA基因编码区高度保守序列设计简并引物,通过PCR技术从苎麻细胞质雄性不育系、保持系和恢复系(简称“三系”)mtDNA中扩增目的基因片段;采用DNA Walking策略从3′端和5′端扩增基因片段的未知侧翼序列,分离完整的线粒体CoxⅡ、atpA基因;基于全基因序列和基因表达(RT-PCR法)分析这两个基因在苎麻“三系”间的差异。【结果】分离的苎麻CoxⅡ和atpA基因片段与GenBank中一些双子叶植物同类基因的同源性分别高达95%和97%以上,获得的CoxⅡ、atpA全基因包含了完整的开放阅读框。“三系”的CoxⅡ基因在mtDNA水平、转录水平、蛋白质水平上均无明显差异。雄性不育系atpA基因在mtDNA水平、氨基酸序列和蛋白质二级结构上与保持系和恢复系存在比较明显的差异;RT-PCR分析还表明,不育系atpA基因在现蕾期和开花后期的表达量明显低于可育系。【结论】CoxⅡ基因与苎麻CMS可能无关,而不育系atpA基因的序列变异和/或异常表达可能与苎麻CMS关系密切。     

白菜胞质雄性不育系叶绿体DNA的SSR分析

从烟草的36时叶绿体SSR引物中筛选出10对引物对白菜不育系和保持系的叶绿体基因组进行了SSR分析,发现两系间扩增片段的多态性较小,获得了1条只在不育系稳定出现的微卫星序列.此结果显示,不育系和保持系的叶绿体基因组间确实存在差异,此差异也许与细胞质雄性不育相关.     

烟草胞质雄性不育系与保持系线粒体DNA的RAPD分析

用124个10碱基随机引物对烟草2对雄性不育系及其保持系线粒体DNA的RAPD分析表明，不育系与保持系间有112个引物未扩增出多态性片段，占引物总数的92．56％．这反映了不育系和保持系线粒体的同源性。同时，在不育系与保持系的线粒体基因组间也发现了明显的差异，这些差异片段与雄性不育的关系还需进一步研究。     

不结球白菜胞质雄性不育新种质花蕾和叶片中活性氧代谢的变化

对新育成的不结球白菜雄性不育系及其保持系不同发育阶段的花蕾和营养生长期及盛花期叶片中的活性氧（O2^.-）水平、丙二醛（MDA）含量及抗氧化酶活性进行了比较。结果表明：与保持系花蕾相比,雄性不育系花蕾中O2^.-产生速率、H2O2及MDA含量较高,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性也较高,但抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性变化与上述3种酶不同。叶片中虽有保护酶活性的差异,但O2^.-产生速率、H2O2和MDA含量差异不显著。说明不育株与可育株的活性氧代谢的差异主要存在于生殖器官中。