干旱胁迫下旱稻幼苗特异性表达cDNA的筛选

以生长在特殊环境中(26℃、12h/12h光/暗周期、光强2500lx)的旱稻297二叶一心期幼苗为材料,构建了干旱胁迫诱导表达差减文库。以干旱为处理,而有水状态为对照。通过筛选差减文库,共获得了141个克隆。分析表明,差减文库建立成功。     

枯萎病菌诱导的节瓜抑制差减cDNA文库的构建

以抗枯萎病节瓜品种杂交20号为材料,利用抑制差减杂交(Suppression subtractive hybridization,SSH)技术,构建了枯萎菌(Fusarium oxysporum f.sp.beniacasa)诱导的节瓜SSH-cDNA文库。文库质量检测表明,差减杂交效率较高,质量较好。得到正向差减文库的滴度为3.64×105 CFU/mL,反向差减文库滴度为6.80×105 CFU/mL;正向和反向差减文库的重组率均大于90%,插入片段在400～800bp之间。     

应用抑制差减杂交法分离玉米幼苗期叶片土壤干旱诱导的基因

 【目的】分离土壤干旱胁迫条件下玉米幼苗期叶片诱导表达的基因。【方法】本研究利用抑制差减杂交（suppression subtractive hybridization，SSH）的方法，以耐旱自交系CN165为材料，构建了土壤干旱胁迫下玉米幼苗叶片的正向抑制差减cDNA文库。【结果】在这个文库中，随机挑取了672个阳性克隆，并进行PCR验证，对所有的单克隆进行了测序。得到了598个有效序列，经过EST聚类分析后，共得到了80个uniESTs。其中57个为contigs。23个为singlets。BLASTN的结果表明，所有的uniESTs都可以在玉米的核酸数据库中找到同源序列。BLASTX的结果表明：68个uniESTs和已知功能的蛋白有高度的相似性，8个uniESTs为未知功能蛋白和假定蛋白，4个uniESTs没有蛋白质的相似性。【结论】在这个cDNA文库中发现了大量抗旱相关的基因，这些基因涉及到植物代谢的多种途径。     

应用抑制差减杂交法分离粗枝大叶黄杨幼苗的冷诱导表达基因

 应用抑制差减杂交（suppression subtractive hybridization，SSH）方法，构建冷诱导表达的正向抑制差减cDNA文库，低温处理的幼苗为tester，常温处理为driver，通过cDNA宏阵列差异筛选cDNA文库，得到604个低温诱导或表达增强的候选克隆，对其中的84克隆进行DNA测序，去除冗余的cDNA，在GenBank中进行核酸和蛋白质同源性的比较和功能分析，共有36个单一序列，有 12 个cDNA未找到同源序列，可能为新基因，表明采用抑制差减杂交方法与cDNA宏阵列技术分离诱导表达的基因是可行的。     

罗非鱼免疫前后白细胞cDNA差减文库的构建及鉴定

为筛选罗非鱼链球菌疫苗免疫前后白细胞表达变化基因及探讨鱼类白细胞免疫机理,利用抑制性差减杂交(SSH)技术,以链球菌疫苗免疫前后罗非鱼白细胞cDNA为材料,构建了罗非鱼免疫前后正、负2个cDNA差减文库,并采用地高辛(DIG)标记差减文库cDNA作为探针,进行差异表达片段的筛选鉴定。结果显示:2个文库重组率均在90%以上,插入片段在300～900 bp,接头连接效率超过50%,差减效率非常高效,阳性率均超过70%。杂交筛选后正、负文库各挑选30个阳性克隆进行测序组装聚类,正、负文库各获得16和18条非冗余EST(unigene),所得序列经GenBank同源性分析,正、负文库各有10和11条unigene获得功能注释,且各有6和7条unigene没有同源性匹配,为未知新基因。     

花生抗病基因的克隆及功能分析

课题目标、内容：利用基因芯片技术和构建cDNA差减杂交文库分离黄曲霉抗性相关基因,获得黄曲霉抗性相关的ESTs和干旱胁迫诱导差异表达的ESTs30～50条,并在GenBank注册。     

草鱼肠道组织差异表达基因消减文库的构建

以致病性嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)人工感染的1龄草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道组织为材料,应用抑制性差减杂交技术,构建了肠道组织的消减cDNA文库.以草鱼管家基因β-actin作为差减指标检测文库差减效率达2~(10)倍,表明感染细菌后某些差异表达基因得到了相应倍数的富集.将获得的cDNA片段连接到A/T载体,并转化大肠杆菌DH5α感受态细胞.     

金鱼头瘤形成相关基因差减文库的构建与分析

采用差减抑制杂交技术(SSH)以1龄红狮头金鱼(Carassius auratus)的头瘤组织为检测子(Tester),40日龄红狮头金鱼幼鱼的头顶上皮组织为驱动子(Driver),构建金鱼头瘤相关基因的差减cDNA文库。以鲫管家基因α-tubilin为参照检测差减效率,结果表明该文库差减效率达210倍,效率较高。随机挑选阳性克隆进行接头特异引物的PCR检测,结果表明插入片段均在0.1~2.0kb之间。利用斑点杂交对PCR检测结果为单一条带的阳性克隆进行筛选并测序,获得高差异性的有效序列93条。通过生物信息学方法对文库序列进行比对、分类和注释,发现若干结缔形成基因和原癌/抑癌基因等与金鱼头瘤形成相关的功能基因,表明cDNA文库构建成功。     

马铃薯块茎低温反应抑制差减文库的构建及鉴定

本研究以4℃(Tester)和20℃(Driver)处理的马铃薯野生种Solanum berthaultii的无性系CW2-1块茎为材料,构建马铃薯块茎低温反应抑制差减文库以进一步筛选差异表达基因。通过PCR鉴定后,获得了含有2 112个阳性克隆的差减杂交文库。采用反向Northern方法对差减文库进行筛选鉴定,得到274个含有显著表达差异基因（P/N>3）的阳性克隆。从274个克隆中挑选了53个克隆进行测序和同源比对分析,合并后获得29个代表不同基因的非重复序列片段,表明文库具有较高质量。并随机选取了其中4个EST进行基因表达分析,结果显示,在耐低温糖化的S. berthaultii块茎中,4℃下贮藏的块茎基因表达强度高于20℃贮藏的块茎;同在4℃贮藏条件下,S. berthaultii和易低温糖化栽培种E1的块茎中基因的表达量亦存在差异,证明所构建的差减文库富集了马铃薯块茎对低温响应的基因。     

差减cDNA文库技术在植物抗性研究中的应用

综述了差减cDNA文库在植物抗性研究中的应用。     

杂交粳稻、常规粳稻、旱稻及籼稻根系特征比较

由于根系研究的难度较大,根系育种相对滞后。采用盆栽的方式,对北方不同类型水稻品种的根系特征进行比较,为水稻高产根系育种提供依据。结果表明：（1）与常规品种相比,杂交稻具有明显的根系优势,主要表现在发根力强,根系粗长,根体积、根系吸收面积、根重和根冠比都较大;常规品种则根多、根细而分枝多,根系衰退晚且慢。（2）早稻品种发根力强、根较长,根系比表面积大,根冠比较大。（3）与粳稻相比,籼稻根较少,根体积较大,根粗长,根系吸收面积和比表面积都较小,根冠比小,后期衰退早且快。     

不同栽培条件下巴西陆稻的产量及其经济性状研究

对巴西陆稻（ＩＡＰＡＲ９）从灌溉时期、施氮量及配比、土壤含水量三个方面进行了产量及其经济性状研究。结果表明：（１）不同生育时期灌溉，其产量达显著差异，产量大小顺序为长期灌水＞孕穗期灌水＞抽穗期灌水＞分蘖期灌水；（２）ＩＡＰＡＲ９的施氮量及配比以６６７ｍ２１２ｋｇ纯Ｎ（６０∶２０∶２０）为最优；（３）巴西陆稻的耐旱性强，生长发育的水分极限为土壤持水量的３５．９％，最适宜、利用率最高的土壤水分为土壤持水量的９０％左右。     

早熟陆稻品种分期播种的研究

根据对三年多点分期播种试验认定秦爱、寒9属于极早熟稻种,冀粳7号属于早熟稻种。按中国水稻品种分级标准,以上品种均属感光性和感温性弱的一类。它们的出苗期、营养生长期及成熟期各生育阶段的最佳比例是8:60:32。文中还提出了影响产量与品质的最适温度指标,可供引种和栽培该类品种确定计划抽穗期参考。     

旱稻发展趋势及丹粳系列旱稻品种的选育

节水型稻作研究是实现农业可持续发展战略的重要组成部分,旱稻作为一种新兴起种植模式,是节水型高效旱作农业。本文简述了发展旱稻意义,国内外旱稻育种研究的回顾、发展现状与趋势,着重介绍了丹东农科院近几年旱稻选育进展及近期育成的旱稻品种的生育特点和应用状况,并进一步阐述了旱稻选育的关键技术、旱稻栽培要点。     

水、陆稻杂种优势研究

选用2个水稻品种和6个陆稻品种进行双列杂交,对各主要产量性状进行配合力及杂种优势分析.结果表明:各品种农艺性状的一般配合力表现差异较大,各杂交组合农艺性状的特殊配合力表现差异也较大.杂种优势分析表明:陆稻品种之间杂交有不同的杂种优势表现,水、陆稻杂交也能够获得较高的超亲优势和平均优势.说明陆稻可以作为改良水稻品种产量或个别农艺性状的资源加以利用.水稻品种也可以在陆稻品种产量或个别产量性状改良中发挥重要的作用.     

土壤水分对旱稻米质性状及RVA谱特征参数影响

在盆栽试验条件下，以典型的早稻品种中早3号和巴西陆稻为材料．研究移栽后土壤水分对早稻米质性状和快速黏度速测仪(RVA)谱特征参数的影响。结果表明：与浅水层(0kPa)处理相比，低限土水势-20kPa处理的出糙率、精米率、粒长／粒宽、整精米率、蛋白质含量和崩解值增加或显著增加，垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量、峰值黏度和消减值降低或显著降低，巴西陆稻胶稠度显著变短，中旱3号胶稠度显著变长；与低限土水势-40kPa处理相比，低限土水势-20kPa处理的精米率、粒长／粒宽比和崩解值增加或显著增加，垩白粒率、消减值和胶稠度显著降低或缩短，垩白度反应略有差异，其他米质指标没有显著差异。在适度水分胁迫下，早稻的加工品质、外观品质和蒸煮营养品质明显改善。     

旱种条件下水稻旱稻品种(组合)的生物学特性比较研究

本试验采取随机区组设计,3次重复,对引进的4个巴西旱稻品种和1个三系杂交水稻组合在旱种条件下的生物学特性进行了研究。结果表明:Tangara和Iapar-9株叶形态较好,生育期适中,适于长沙地区栽培;各供试品种和组合的产量以Tangara最高,水稻杂交组合新香优80次之;根系活力以Tangara的最大;新香优80的光合速率、蒸腾速率、气孔导度均较旱稻品种高,Tangara又较其他旱稻品种高。     

水稻旱育秧应用旱育壮秧剂和"旱抛成功"试验研究

水稻旱育秧应用旱育壮秧剂、“抛栽成功”包衣 ,提高出苗率 1 1 %～ 5 1 % ;提高成秧率 2 7%～ 8 5 % ;并使秧苗植株变矮 ,分蘖、叶片增多 ,根系发达 ,茎部变粗和鲜重提高 ;其抛栽产量增幅为 3 65 %～ 5 1 1 % ,移栽产量低于对照 ,抛栽增产的原因主要是分蘖发生旱 ,成穗率高 ,增加了单位面积的有效穗数     

旱稻愈伤组织培养研究

以旱-1(H-1)和秦爱(QA)两种旱稻种子为材料,研究了不同培养基以及不同浓度的激素对旱稻愈伤组织培养的影响。结果表明,NB培养基可明显提高旱稻愈伤组织的出愈率,对旱-1而言,当2,4-D浓度为4.0mg/L、6-BA浓度为1.0mg/L时的愈伤组织出愈率最高;对秦爱而言,当2,4-D浓度为2.0mg/L、6-BA浓度为1.0mg/L时的愈伤组织出愈率最高。