玉米低磷胁迫诱导的ZmABI5基因的克隆及表达分析

通过已建立的稳定、高效、低成本的转录组分析体系c DNA-SRAP获得一个与玉米低磷胁迫反应有关的转录因子Zm ABI5基因。该基因编码355个氨基酸,其蛋白具有明显的碱性亮氨酸拉链结构。系统进化树分析结果表明,Zm ABI5与高粱Sb ABI5进化关系最近。c DNA-SRAP表达分析显示,在磷饥饿第5天时,Zm ABI5表达量在叶中达到最大,然后开始下降;而在根中,Zm ABI5基因的表达在未经磷饥饿处理时表达量最高,随着低磷处理时间的延长,基因表达量下降。定量PCR结果进一步证实了c DNA-SRAP的表达模式。     

指纹图谱与山西省作物种质资源的研究

作物种质资源亦称遗传资源或基因资源,它蕴藏于作物各类品种、品系、类型、野生种和近缘野生植物中,是改良农作物的基因来源,是农作物新品种选育和相关学科研究的重要物质基础和可靠保证。而指纹图谱是鉴别品种、品系的有力工具。鉴于此介绍了山西省作物种质资源的丰富度、当前国际、国内及山西省作物种质资源的研究现状,分析了存在的问题及原因,并从指纹图谱方面对山西省作物种质资源的研究提出了相应的对策。     

玉米抗草甘膦基因(sxglr-11)的构建与表达

将现有的抗草甘膦基因(sxglr-11)和带有Ubiquitin启动子的载体进行连接,用壮观霉素(spectino-mycin)抗生素标记,构建携带抗草甘膦基因(sxglr-11)的大肠杆菌。然后利用三亲杂交法,将构建的真核表达载体转入根瘤农杆菌菌株LBA4404。对菌落进行PCR检测以及质粒双酶切产物进行电泳检测,并用构建的工程菌转化玉米试管苗。研究结果表明,表达载体成功转入根瘤农杆菌LBA4404。     

玉米光敏色素A1与A2在各种光处理下的转录表达特性

光敏色素是一类红光/远红光受体, 它们在植物体内有非活性形式的红光吸收型(Pr)和活性形式远红光吸收型(Pfr) 2种状态, 通常其活性形式负责调控植物的种子萌发、株高、开花时间和避荫性等生长发育过程。在禾本科中, 光敏色素只有PHYA、PHYB和PHYC三个基因亚家族, 古四倍体化造成的玉米光敏色素基因有6个成员, 即PHYA1、PHYA2、PHYB1、PHYB2、PHYC1和PHYC2。光敏色素A参与抑制下胚轴的伸长、促进张开子叶和花青素的积累、阻断持续远红光条件下的变绿。为了评价ZmPHYA1和ZmPHYA2对光的响应能力及其功能差异, 本研究采用实时定量PCR技术分析玉米自交系B73和Mo17中ZmPHYA1和ZmPHYA2对不同光照处理响应的表达模式。结果表明玉米光敏色素A主要在叶片和花丝中表达, 并且ZmPHYA1转录丰度是ZmPHYA2的2~8倍; 玉米自交系B73和Mo17中胚轴在黑暗、远红光和蓝光条件下较红光和白光下更长。ZmPHYA1和ZmPHYA2的转录水平在持续远红光和蓝光条件下均较高; 并且均较迅速响应黑暗到远红光和蓝光光质转换, 但是前者的丰度显著高于后者, ZmPHYA1在远红光下更重要, 而ZmPHYA2在蓝光下更重要。ZmPHYA1和ZmPHYA2同样响应于黑暗到红光和白光的转换, 并且ZmPHYA1和ZmPHYA2表达模式基本一致。ZmPHYA1和ZmPHYA2的表达均能响应长日照和短日照处理, 但是ZmPHYA1转录丰度高于ZmPHYA2的2~5倍。以上结果表明, ZmPHYA1和ZmPHYA2的转录能有效地响应各种光处理, 可能ZmPHYA1在作物改良上比ZmPHYA2更有效。本研究为进一步了解ZmPHYA1和ZmPHYA2基因功能以及评价二者的光反应能力提供了理论基础。     

基于SSR标记构建甜玉米群体的核心种质

利用40对SSR引物分别分析56份超甜玉米和88份普甜玉米群体材料,基于非加权算术平均配对法(UPGMA)聚类分析和位点优先取样法,分别筛选出14个超甜玉米核心材料和19个普甜玉米材料作为两个亚群体种质。t测验表明,两个亚核心种质与原始群体的等位变异无显著差异(P0.05),等位变异保留率分别为87.81%和89.13%,有效地保留了原始材料群体的遗传变异。两个亚群核心种质与原始材料群体13个表型性状的均值、标准差、极差、变异系数和Shannon-Weaver多样性指数(H’)的平均符合率都在80%以上,并且均值差异百分率(MD)和方差差异百分率(VD)均小于20%,极差符合率(CR)和变异系数变化率(VR)均大于80%,符合核心种质的质量评价标准。构建的甜玉米核心种质最大程度地保留了原始群体的遗传多样性和表型变异,能够有效地代表原始甜玉米材料群体。     

玉米低磷胁迫诱导型强启动子P1502-ZmPHR1的克隆与表达分析

玉米ZmPHR1基因是转录因子MYB-CC家族成员, 过量表达该基因可促进低磷环境中植物对磷的吸收并改善植物的生长。本研究从磷高效利用型玉米自交系478中获得了ZmPHR1基因的5°上游序列P₂₂₀₅-ZmPHR1, 序列长度2205 bp。将P₂₂₀₅-ZmPHR1及它的4种5°端缺失启动子片段与报告基因GUS连接后转化拟南芥。GUS组织化学染色与GUS定量分析结果表明, 在0~1502 bp的片段范围内, 随着片段长度的增加, 它对外界低磷环境的响应逐步增加, 在-1502 bp时, 响应时间短, 表达活性高, 持续时间长; 超过1502 bp其活性不但没有增高, 反而变为下降或无变化。推测0至-972 bp为启动子功能区段, -972 bp至-1502 bp为启动功能增强区段。转P₁₅₀₂-ZmPHR1拟南芥的实时定量PCR结果显示, P₁₅₀₂-ZmPHR1既受外界信号的刺激, 也受体内基因产物的影响, 有反馈调节的作用, 是一个受低磷胁迫诱导的强诱导型启动子, 它诱导基因表达的功能受体内外磷浓度的调节。该研究为在低磷环境改良作物提供了理想的启动子和应用依据。     

玉米耐低磷基因型的筛选

试验以生物量、磷积累量、根冠比以及磷的利用效率为指标,采用液体培养试验,研究了36个玉米自交系苗期对低磷胁迫的反应。结果表明,不同自交系对低磷胁迫的反应不同,对磷的吸收和利用能力存在差异,大部分自交系属磷低效不敏感材料;初步筛选出3个典型的玉米磷高效基因型材料478、太系113和丹340,2个玉米磷低效基因型材料P138和F349。     

簇毛麦抗白粉病基因的导人及AFLP标记

小麦白粉病是小麦的主要病害之一。研究以簇毛麦为抗源,采用杂交与辐射、组织培养相结合的方法,将簇毛麦的抗白粉病基因导入小麦,选育出高产、抗白粉病的小麦新品种和农艺性状较好、抗白粉病的小麦新种质。经AFLP标记,确定了4个抗白粉病种质均为含有一段簇毛麦DNA的易位系,并得到3个可能与抗性基因紧密连锁的标记和7个连锁不太紧密的标记,为簇毛麦抗白粉病基因的鉴定和利用奠定了基础。     

浅谈墨江县农产品质量安全体系建设的重要性

主要论述了在墨江县建立农产品质量安全体系建设的意义、存在的问题以及建立农产品检测体系所要采取的具体措施。     

分子标记在植物育种中的应用

长期以来，人们根据植物的性状和形态差异来选择人们所需要的类型，并积累了丰富的经验，但是许多重要的农艺性状为数量性状，它们并不是受简单的孟德尔定律支配，并且这些性状受环境影响较大，因此在育种实践中很难得到理想类型。再比如，人们希望将多个优良基因通过回交...