葡萄基因组测序完成

法国Genoscope国家基因测序中心的遗传学家Patrick Wincker领导的法国和意大利组成的科学家团队，完整分析了制造勃艮第和香槟酒的主要原料——黑比诺葡萄的基因序列。这项最新研究捍卫了法国作为“葡萄酒之都”的荣誉，葡萄也由此成为人类完成基因测序的第一种水果作物和第四种开花植物（其他3种分别是小麦、拟南芥和白杨木），这有望加深科学家对开花植物进化过程的理解。     

中美科学家成功绘出首张番木瓜基因组草图

<正>2008年4月25日,世界上第一份转基因植物的基因组草图公开发布。中国和美国科学家报告说,他们成功绘出了番木瓜的首张基因组草图。这是继拟南芥、水稻、白杨和葡萄之后,科学家破译的第5种被子植物(即开花植物)的基因组序列,将为研究开花植物的进化提供新信息。     

多国科学家计划绘制香蕉基因组图谱

来自欧洲、美洲和澳大利亚等11个国家的科学家最近宣布成立国际合作机构,联合绘制香蕉的基因组图谱。绘制香蕉基因组图谱的最终目的是了解有关植物的进化过程,培育高产、高质量、抗病能力强的香蕉新品种。香蕉是仅次于水稻、小麦和玉米的全世界第四大作物,是约5亿人的主要食品。但由于繁殖方式特殊等原因,现有的香蕉品种抗病能力差,真菌、害虫等正严重危及全球香蕉产量。在此之前,人类只绘制了水稻和拟南芥两种植物的基因组图谱,香蕉将成为基因组图谱被破译的第三种植物。香蕉共有11条染色体,约5亿～6亿个碱基对,香蕉基因组图谱绘制工作有望…     

英国科学家发现让植物快速生长的方法

英国科学家最近发明了一种新的技术，通过加快植物细胞分裂速度来促使植物更快地生长。这项实验是由英国剑桥大学的一个研究小组进行的，他们先从拟南芥属植物--一种经常被用于基因实验的会开花的野草中提取了一种会促进细胞分裂的基因，然后把基因移植到一种烟草作物里。这种基因在烟草作物里特别有效，它能打大量制造某种蛋白质，使烟草根尖和芽尖的细胞更快地分裂。 　　种植不到 1个月，基因转殖烟草生长的高度是其他烟草作物的两倍，最后其他烟草作物与转基因烟草长得差不多高，而且这两类烟草各方面看起来都一样。这项研究的首席研究…     

我国科学家主导完成白菜、甘蓝基因组测序和分析

<正>由我国科学家领衔的白菜、甘蓝和油菜全基因组测序项目又取得阶段性重大成果,完成了甘蓝基因组测序和分析。该研究近日在线发表在国际权威学术期刊《自然·通讯》。甘蓝基因组测序是白菜、甘蓝和油菜等芸薹属全基因组测序项目的一部分。这是继白菜基因组测序项目后的又一重大成果。据甘蓝项目组技术负责人、中国农科院油料所刘胜毅研究员介绍,甘蓝基因组至少包含45758个蛋白编码基因,与白菜基因组相似,其基因组的大部分能够与十字花科近缘模式植物拟南芥基因组建立共线性关系,进而为基因组进化研究提供了良好的模式材料。通过对这组模式材料的分析,科学家最终揭示出甘蓝和白菜基因组间存在转座子扩增     

英国发明植物“速长”技术

英国科学家最近发明了一种新的技术，通过加快植物细胞分裂速度来促进植物更快地生长。这项技术的实验是由英国剑桥大学的一个研究小组进行的，他们先从拟南芥属植物中。一种经常被用于基因实验的、会开花的野草中，提取了一种会促进细胞分裂的基因，然后把基因移植到一种烟草作物里。这种基因在烟草作物里特别有效，它有大量制造某种蛋白质并使烟草根尖和芽尖细胞更快地分裂作用。     

模式植物拟南芥基因组研究进展

拟南芥(Arabidopsis thaliana)是一种十字花科(Cruciferae)的小型野草,早在16世纪被发现,19世纪末,科学家就注意到了它的研究价值.它是国际上第一个完成全部基因组序列测定的高等植物,其研究成果对于其它高等植物包括农作物的研究,将产生重大的影响,因此拟南芥的研究越来越受到国际植物学界及各国政府的重视.本文就拟南芥基因组研究及其相关技术作一概述.……     

春之霖固体水进入推广阶段

最近国家有关职能部门组织了中国工程院副院长沈国舫任组长的专家组对春之霖固体水的作用效应及推广应用研究进行了论证.专家们认为,“ 春之霖固体水是一项技术成熟、经济可行、市场前景广阔、生态环境效益显著、社会效益良好的实用高新技术项目”.由深圳市艾德迈尔科技有限公司 (邮码:518149, 电话:0755- 3312334)研制的春之霖固体水,能在常温、低温下长期保存和使用的固态束缚水,其含水量高达 95% ～ 98%,导电性为普通水的 20%.它在使用时通过与植物根系接触,在土壤微生物的作用下发委、科技部联合宣布,我国已破译水稻遗传密码,科学家们已测定约 22亿个碱基对的序列,序列和基因的覆盖率均达 95% 以上,90% 的区域准确率达到 99%,完全符合 “ 工作框架图”……     

拟南芥的生物学特性及基因克隆策略

因拟南芥具有独特的生物学的特性，它被用作植物生物学研究的模式系统。国际间科学家们的使用在拟南芥研究中起着重要作用。虽然有许多方法可以得到基因，但转坐子标签技术使克隆基因更容易、简便。     

能刺激植物生长以增加作物产量的天然机制

<正>近期,英国的科学家们发现了植物中的一种天然机制,可以刺激生长(即使在环境胁迫条件下),从而使作物获得更好的产量。众所周知,植物在不利的环境条件下,可通过制造抑制其生长的蛋白质,自然地减缓或停止生长。但是,在一种名为赤霉素的激素的作用下,这一过程可被逆转。而由杜伦作物改良技术中心领导的包括诺丁汉大学、英国洛桑研究所和华威大学专家在内的研究小组发现,植物有不依赖于赤霉素而调节其生长的天然能力,特别是在环境胁迫期间。     

陆地棉CNGC全基因组鉴定及表达分析

环状核苷酸门控通道(CNGC)基因家族是非选择性阳离子通道基因家族之一,在与植物发育和环境胁迫等有关的生理生化过程中起着至关重要的作用,但是目前尚无陆地棉CNGC基因家族的全基因组鉴定和分析.基于已知的拟南芥CNGC基因家族成员序列信息,以生物信息学方法分析陆地棉基因组中CNGC家族成员的理化性质、系统发育、染色体定位和差异表达情况.结果表明,共鉴定出33个GhCNGC基因,它们不均匀地分布在A、D染色体亚组上,其中15个基因分布在A染色体亚组上,18个基因分布在D染色体亚组上.系统发育分析结果表明,GhCNGC基因家族被分为4个主要组,由于在进化过程中不均等地扩增,Ⅳ组又分为Ⅳa和Ⅳb组.同组陆地棉、拟南芥的CNGC基因显示出相似的保守基序和基因结构,尤其是同源性越近,相似度越高.GhCNGC基因的表达谱以组织特异性模式表达,多数基因在根、叶中的表达量较高.研究结果使人们增加了对陆地棉和其他植物中CNGC基因家族的了解.     

西瓜NAS基因家族的全基因组鉴定与生物信息学分析

为了探究西瓜NAS基因家族的生物学功能,基于西瓜全基因组组装注释数据,利用HMMER、MEGA、TBtools等工具对西瓜NAS家族进行生物信息学的鉴定和分析,包括染色体定位、蛋白质结构、蛋白保守基序、系统进化树、启动子顺式作用元件和共线性分析。结果表明：在西瓜全基因组中共鉴定出4个ClaNAS基因,分布于2号染色体、3号染色体、6号染色体上;编码的氨基酸数量变化范围为277～356aa、分子量为30.68～39.88kDa、等电点为4.71～7.46;4个claNAS成员编码蛋白质的二级结构组成一致,三级结构差异明显;拟南芥、水稻、甜瓜、番茄和西瓜5个物种的NAS基因家族被分为3个亚族,其中葫芦科植物被单独聚为一类;西瓜NAS基因家族的启动子区含有激素应答、光响应、胁迫应答、转录因子结合位点等多种顺式作用元件;西瓜基因组内未发现NAS基因的串联重复和片段复制,但西瓜NAS基因与拟南芥、番茄的NAS基因间分别存在2个共线性基因对。西瓜NAS基因家族的全基因组鉴定与生物信息学分析为进一步研究西瓜NAS基因的功能和分子机制提供了依据。     

香蕉Ran家族基因的全基因组分析

Ran是一类在多种基本细胞活动中扮演者重要角色的小GTP酶。从香蕉基因组中鉴定出9个MuRan家族基因成员,并对其染色体分布、基因结构、蛋白理化性质、结构域和系统进化等进行分析。结果表明:MuRan家族基因不均匀的分布在第1、4、5、6号等4条染色体上。MuRan蛋白与其它植物Ran蛋白的氨基酸序列都有很高的同源性,带有GTP水解结构域、Ran GAP结合结构域和酸性尾巴等Ran蛋白的典型结构域,与拟南芥AtRan蛋白亲缘关系较近。为进一步研究香蕉MuRan家族基因的生物学功能提供参考。     

四海集萃

分离植物矮化基因培育矮生高产作物英国科学家首次识别并分离出可控制植物生长高度的矮化基因。这一发现将为快速培育矮生、高产的农作物新品种提供新的可能。研究发现,该基因可使多种作物矮化,具有广泛的适用性。例如,他们将拟南芥属杂草中提取出的矮化基因引入水稻后,成...     

美国农业部研究人员认为真菌病原体基因组序列对小麦和白杨树带来威胁

正由美国农业部科学家牵头与一个国际研究小组研究人员一起对2个真菌病原体的基因组序列——一个威胁着全球小麦的供给,另一个威胁着今后作为很宝贵的生物燃料作物来源的一种限额生产的木料作物进行了研究。小麦秆锈病原体(Puccinia gramini)s和白杨树叶锈病原体(Melampsora larici-populina)遗传密码序列的研究被认为是着手控制对遍及全球的小麦田间和种植园白杨树威胁的策略。     

基于高密度遗传图谱定位新的水稻抽穗期QTLs

【目的】挖掘新的控制水稻抽穗期的QTLs,为水稻花期调控的遗传机理研究和分子育种提供新的基因资源。【方法】以籼稻品种特籼占空间诱变突变体CHA-1和籼稻航恢7号空间诱变突变体H335为亲本进行杂交,构建包含275个株系的重组自交系(RIL)作图群体,利用由两亲本重测序及RIL群体简化基因组测序所构建的高密度遗传图谱,在2个环境下进行水稻抽穗期QTL定位。【结果】经两亲本重测序及RIL群体简化基因组测序,构建了包含2 498个Bin标记的高密度遗传图谱。该图谱覆盖水稻12条染色体,各染色体标记数平均208.17,标记间平均遗传距离为0.95 cM。在2个环境下共定位到4个影响抽穗期的QTLs,分布于第3、第6和第8号染色体,其中qHD-6和qHD-8-1位于前人已报道定位的区域并被克隆,另外2个QTLs(qHD-3和qHD-8-2)尚未见报道,并且qHD-8-2能在2个环境中被重复检测到,贡献率分别为8.30%和10.89%。【结论】通过构建的高密度遗传图谱在2个环境中共检测到4个影响抽穗期的QTLs,其中qHD-3和qHD-8-2是新的抽穗期QTL位点,可用于后续抽穗期调控基因的精细定位及克隆研究,也可用于水稻抽穗期的分子调控机理研究与育种。     

四海集萃

全球合力成功破译杨树基因组序列法国国家农业研究所2004年月宣布,该研究所与来自全球的多个科研小组合作,成功破译了杨树的4万个基因,从而完成了全球第一例树木的基因组排序。据法国国家农业研究所介绍此次破译的是一种名为美洲黑杨(Populus)的杨树品种,之所以选中该树种,是因为其基因组结构紧凑、微小,比松树的基因组要小约50倍,是一种理想的树木实验标本。而且,它具有相当广泛的经济使用价值和环境保护作用。据介绍,该种杨树的基因组包含19对染色体,比4年前人类破译的第一种植物Arabette的多3倍大约有200名来自世界各地的科研人员参与研…     

科技要闻

<正>我国科学家成功破译小麦基因组中科院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室小麦研究团队发起并领衔,与深圳华大基因研究院等合作,完成了小麦A基因组草图的绘制,从而开启了全面破译小麦基因组的序幕。"生产上广泛种植的普通小麦是一种异源六倍体,含有A、B和D三个基因组。"     

拟南芥图位克隆快速初定位系统的建立

【目的】拟南芥是研究植物基因功能的工具材料,在图位克隆进行基因定位时面对数千个分子标记常常让新的研究者无从下手。【方法】本文通过从先前筛选的44个分子标记,进一步筛选出了24个平均分布于拟南芥五条染色体上的遗传标记。【结果】这24个标记在PCR检测中易于扩增、实验条件相差小、电泳条带区分度好,是进行图位克隆的理想分子标记。【结论】利用这些标记,建立了拟南芥初定位快速图位克隆系统,大大提高了初定位的效率,并实现拟南芥盐敏感突变体S28的快速染色体初定位。     

黄瓜MLO型基因家族成员的鉴定及生物信息学分析

MLO型基因是植物中特异的一类基因,研究发现大麦、拟南芥、番茄等植物的抗白粉病基因都是编码MLO型抗病蛋白.目前对黄瓜全基因组MLO基因家族的分析还缺乏相关报道.本研究通过黄瓜基因组数据库共鉴定出14个MLO型抗病基因家族成员.系统发育关系分析这些基因可以分为5类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和V);推测这些基因在木本植物和草本植物分化之前就已经出现.染色体定位发现,这些抗病基因分布在黄瓜大多数染色体上,仅7号染色体没有分布,且分布不均衡,较为分散.研究结果为揭示MLO型基因家族成员的功能奠定了基础,也为开发与白粉病相关的功能性分子标记提供了基因资源.