白桦长纤维性状ISSR和SCAR标记的分析

通过对天然白桦群体583株个体的纤维长度进行测定,选取其中有代表性的100株个体,利用简单重复序列间区标记技术(Inter-simple sequence repeat,ISSR)进行基因组差异分析,通过扩增条带与性状表现间的多元回归分析,筛选出与白桦纤维长度显著相关的分子标记。经过20个ISSR引物筛选,有4个引物的4条片段与纤维长度呈极显著相关,其中片段"BFLI-3"与纤维长度的回归系数为-0.331,显著性达到1%水平。对此片段进行克隆、测序后,成功转化成与长纤维性状相关的序列特征化扩增区域(Sequence characterized amplified region,SCAR)标记,此标记对短纤维白桦的鉴定效率达76%。     

类芽孢杆菌木聚糖酶产生菌株的筛选及其产酶条件优化

以木聚糖为唯一碳源,从富含半纤维素的土壤中分离纯化出115株产木聚糖酶的菌株,以DNS法从中筛选出一株木聚糖酶酶活最高的细菌,经16S rDNA鉴定其为类芽孢杆菌。经单因素试验和正交设计试验,得出该菌株的最佳产酶培养基为:玉米芯木聚糖30.0g/L、胰蛋白胨6.0g/L、K2HPO45.0g/L、吐温803.0g/L。用此配方对菌株进行摇瓶培养,最佳培养条件为:初始pH=7.0、温度32℃、摇床转数220r/min,在此条件下培养96h,发酵液中木聚糖酶活力达到194.67IU,是未经优化的基础产酶培养条件产酶能力的1.58倍。     

NaCl胁迫下盐松不同种源种子的发芽特性

研究从国外引进的盐松种子的耐盐发芽特性,用0%、0.25%、0.5%、0.75%、1%和1.25%6种不同浓度的NaCl溶液对9个种源盐松种子进行处理,同时以国内樟子松种子作对照进行发芽试验.结果表明:随着NaCl浓度的增大,各种源种子的发芽率、发芽势和发芽指数均呈下降趋势,初始萌发时间和平均发芽时间呈上升趋势.不同种源种子的萌发对NaCl胁迫的反应不同,引种盐松种子的耐盐能力优于国内樟子松.聚类分析表明:耐盐能力最好的种源是754、N 8和17245.     

羊草乙醛脱氢酶（ALDH）基因片段的克隆及表达分析

[研究目的]克隆羊草的乙醛脱氢酶ALDH基因片段,研究该基因在不同条件下的表达情况。[方法]采用RT-PCR技术克隆羊草的ALDH基因片段,并对其核苷酸和氨基酸序列进行分析,采用Real Time RT-PCR 方法研究该基因的表达。[结果]获得了羊草的ALDH基因片段,长度为675 bp,编码225aa。核苷酸序列比较表明,与水稻ALDH1a序列(AB037421)同源性为86%,与玉米RF2C（AF348413）同源性为85%。BLASTp分析,该序列与水稻、玉米、拟南芥的乙醛脱氢酶一致性分别高达87%、86%、60%,含有醛脱氢酶基因家族的保守结构域。Real Time RT-PCR数据表明,在诱导条件下该基因的表达量呈先升高后降低的趋势。总体上来说,该基因对盐的响应要高于干旱和冷冻。[结论]本研究成功获得了羊草ALDH基因片段,并研究了该基因的表达情况,为进一步克隆羊草ALDH全长基因奠定了基础。     

白桦不同种源种子形态特征及发芽率

对白桦１６个种源的种子研究表明：各地种子大小,质量及发芽率存在极显著差异;种子大小及质量与经纬度呈极显著的负相关,即从东北到西南种子越来越,也越来越重;种子发芽率与经度呈极显著的负相关,即从东到西发芽率越来越高。根据各种源地理气候因子聚类结果。初步划分为５个种源区。即大兴安岭种源区;小兴安岭种源区;完达山,张广才岭种源区;长白山、千山种源区;六盘山祁连山种源区。     

白桦花芽RNA的快速提取

酚类化合物、多糖、蛋白质和未知次级代谢产物，是影响白桦（BetuLa pLatyphyLLa)花芽组织RNA提取的几个主要干扰因素。笔者在以往草本植物DNA和微生物RNA提取方法基础上，提出了提取白桦雄花芽组织RNA的3种方法。     

柽柳dir基因的克隆及序列分析

在柽柳cDNA文库测序中获得了dir基因的全长cDNA序列,去除PolyA后,该基因全长为724bp,其中5′非翻译区26bp,3′非翻译区143bp,开放阅读框(ORF)长555bp,编码184个氨基酸.基因编码蛋白的分子量为19·69kD,理论等电点为6·96·疏水性分析表明,蛋白的前41个氨基酸为亲水性的.dir基因编码的蛋白质参与木质素的形成,与植物体的病菌防御有关.该基因的Genbank登录号为DQ462418(基因)和ABE73781(蛋白).     

二色补血草凝集素（Lectin）序列分析及表达

从二色补血草cDNA文库中分离出一个凝集素(Lectin)基因全长cDNA序列.该基因全长977 bp.其中:5′非翻译区(UTR)103 bp,3′非翻译区(UTR)208 bp,开放阅读框(ORF)全长663 bp,编码由221个氨基酸组成的蛋白质,该蛋白的相对分子质量为25 kD,理论等电点为8.82.利用实时定量RT-PCT方法进一步研究了二色补血草在植物病原菌(尖孢镰刀菌)侵染条件下不同时间点该基因的表达情况.结果表明,在尖孢镰刀菌胁迫处理的条件下,能诱导Lectin基因在二色补血草的根、叶中表达,说明该基因与植物抗病相关.     

转betA基因小黑杨的耐盐性分析及优良转基因株系的选择

在前期获得13个小黑杨转胆碱脱氢酶基因(betA)株系的基础上,选择9个生长正常的转基因株系与非转基因对照,用0、100、140、170、200 mmol·L-15种浓度的NaCl处理盆栽苗木,分2、7、12、17、22 d取处理材料叶片,测定转基因株系叶片中外源基因的最终合成产物--甜菜碱含量.盐处理60 d后,测定苗木高度及转基因株系的盐害指数.结果表明,转基因株系与对照间的甜菜碱含量差异达到极显著水平,9个转基因株系的甜菜碱平均含量超过对照的27.1%;转基因株系的平均盐害指数较对照低15.8%;转基因株系的平均高度超过对照44.1%.综合转基因株系的生长速度,兼顾其耐盐性,初步选择转基因株系T4、T6、T5、T1作为生长速度快耐盐性高的优良株系.     

白桦ISSR-PCR反应体系的优化

以白桦基因组DNA为模板,研究了ISSR的影响因素,建立一套适宜于白桦的ISSR优化反应体系及程序。即20μL反应体系中,Mg2+浓度范围为0.5~3.0mmol·L-1,dNTPs浓度范围为0.10~0.30mmol·L-1,Taq聚合酶浓度范围为1.0~2.0U,模板DNA浓度为30~120ng,同时含有RNA的模板DNA对ISSR扩增也略有影响,引物浓度范围为0.2~0.4μmmol·L-1。通过梯度PCR测验,确定了适宜的退火温度为49℃。反应程序为:第一个循环基因组DNA经94℃预变性5min;30个循环为94℃变性30s,49℃退火30s,72℃延伸30s;最后一个循环完成后,在72℃延伸7min。