与蒙古冰草抗旱相关的NAC转录因子生物信息学及其表达分析

NAC转录因子具有调控植物生长发育及应对非生物逆境胁迫等多种功能。为筛选蒙古冰草（Agropyron mongolicum Keng）抗旱相关的NAC转录因子,本研究基于转录组测序数据,利用生物信息学方法对蒙古冰草NAC转录因子的结构、理化性质、进化关系和保守性等进行分析,同时运用实时荧光定量技术对抗旱相关的2个NAC基因进行差异表达分析。结果表明：筛选出26个蒙古冰草NAC家族成员,其中15个具有完整NAC转录因子结构域,其均属于亲水性蛋白,大部分定位于细胞核;15个蒙古冰草NAC转录因子的蛋白磷酸化位点均含有丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸。进化关系比对显示AmNAC100和AmNAC102-2转录因子与已知有抗旱功能的NAC蛋白同源性极高,其二、三级结构主要以无规则卷曲为主,motif1,2,3,8为其共有的保守基序,多序列比对将保守结构域划分为子域A—E。差异表达分析发现AmNAC100和AmNAC102-2基因相对表达量均高于对照（CK）,在蒙古冰草干旱胁迫中起正调控作用。     

黑痣病菌毒素对马铃薯幼苗生理生化抗性相关物质的诱导

为了探讨马铃薯抗黑痣病机制,采用毒素接种脱毒组培苗的方法,研究了黑痣病菌毒素对马铃薯不同抗性品种幼苗体内病程相关蛋白、木质素及游离脯氨酸含量的影响及其与抗黑痣病的关系。毒素处理后,感病品种大西洋和抗病品种底西芮幼苗几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性均明显升高,36 h升高幅度均达到最大,感病品种升幅大于抗病品种。底西芮和大西洋木质素及游离脯氨酸含量也大幅增加,但抗病品种的增加幅度大于感病品种。研究表明,黑痣病菌毒素诱导几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性升高以及木质素和游离脯氨酸含量增加是马铃薯幼苗抵抗毒素胁迫的内在机制;木质素、游离脯氨酸含量与品种抗病性呈正相关,而几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性变化则不是引起品种抗性差异的主要原因。     

SSR技术分析玉米群体遗传变异的最优取样方法

针对单株DNA、多株叶片混合DNA和单株DNA混合的DNA取样方法,利用SSR技术对蒙A群和C群1进行遗传变异分析,探讨建立玉米群体遗传多样性分析的技术体系.采用均匀分布在玉米10条染色体上的34对SSR引物对不同处理的DNA样本进行扩增,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,对60个单株进行多态性信息量与遗传相似系数分析,比较不同处理的DNA样本扩增的等位基因数目.结果表明,2个供试群体均具有较丰富的遗传变异,建立的技术体系可用于群体的遗传多样性研究,采用12株叶片混合、5次重复提取的DNA样本可以代替相同数目的单株DNA混合的DNA样本,为最优取样方法.     

加拿大坡碱草X圆柱披碱草杂种F1的生育及细胞遗传学分析

为了解加拿大披碱草与圆柱披碱草杂种F1的育性、细胞遗传学基础度育种潜力，对其杂种F1的生育特性、染色体构型进行了分析。结果表明，杂种F1生长速度介于双亲之间，平均株高143．67cm，株型偏向加拿大披碱草，叶量丰富，穗子超亲优势明显，花粉高度不育，结实率为0；杂种F1为五倍体，其平均染色体构型为5．82Ⅰ＋14．31Ⅱ＋0．15Ⅲ，并有落后染色体和染色体桥，染色体配对行为不规则是造成杂种不育的细胞遗传学原因。     

马铃薯杂种优良株系产量品质及SSR指纹差异分析

为明确马铃薯杂交组合YSP-4×陇薯7号杂种F1的4个优良无性株系(株系3、株系5、株系6、株系12)间在产量和营养品质及DNA水平上的遗传差异,采用田间农艺性状观测、常规营养成分测定方法及SSR分子标记技术对其进行了研究.结果表明:4个优良无性抹系中,以株系12和株系6的产量及营养品质性状表现较为突出,前者为高产株系,后者为高淀粉株系;筛选出S174和S118适宜引物2对,PCR扩增建立了能识别出4个马铃薯杂种株系及其亲本的SSR指纹图.     

老芒麦与紫芒披碱草正、反交F1植株同工酶分析

采用聚丙烯酰胺垂直平板电泳技术对老芒麦与紫芒披碱草及其正、反交F1的过氧化物酶（POD）同工酶、酯酶（EST）同工酶做了比较分析。结果表明,同一生育阶段正、反交F1植株均继承了双亲的基带,表现稳定的遗传特性,同时正、反交F1及亲本在酶带数目、位置方面差异显著,这从酶蛋白分子水平证明正、反交F1的真实性。同工酶酶谱表征可作为正、反交杂种F1与其亲本相互鉴定和识别的依据之一。     

马铃薯SSR引物的开发、特征分析及在彩色马铃薯材料中的扩增研究

彩色马铃薯较普通栽培马铃薯具有更丰富的营养物质,特别是富含抗氧化物质花青素,是近年来育种家研究的焦点。迄今为止开发的马铃薯SSR引物数量有限,特别是彩薯相关的SSR引物。本研究基于马铃薯全基因组序列利用MISA软件对SSR位点进行了分析。研究发现,在马铃薯全基因组序列中共获得218,997个SSR位点,平均3.39 kb出现一个SSR位点。单核苷酸是主要重复类型,占总SSR的62.05%,其次是二核苷酸和三核苷酸,所占比例为22.39%和13.11%。6种核苷酸类型的重复次数分布在5～746次,以5～10次为主,占总SSR的60.9%。在检测到的全部SSR中,共获得215种基元类型,除六核苷酸重复类型外,其他5种核苷酸重复类型的优势基元均以含有A/T-的基序为主。SSR基序长度主要分布在12～20bp之间,占全部SSR的43.19%。通过Primer5共设计出100对SSR引物,利用彩薯双亲的DNA初步筛选出48对可以扩增出条带的引物,有效扩增率达48%。进一步验证引物的有效性,随机选择F2群体的6个单株进行PCR扩增,筛选出条带清晰稳定,多态性较高的引物26对,平均多态性比率为72....     

披碱草和野大麦杂种F1与BC1代的形态学研究

对披碱草和野大麦及其杂种F1与BC1代的形态特征进行了观察比较.结果表明,杂种F1外部形态特征偏向亲本披碱草,F1穗长超过披碱草,小穗长、每小穗小花数、颖长、稃长也超过双亲的平均值,体现出较强的杂种优势;杂种F1继承了野大麦短根茎和每节3枚小穗的特性,正交、反交对F1植株颜色有明显影响,对F1其他形状没有明显影响;BC1代形态特征明显偏向轮回亲本野大麦,不同株系在外部形态上有较大变异;第一颖的形状可作为亲本和杂种的特征性状,以此作为鉴别杂种真伪的重要特征之一.     

高丹草低氢氰酸含量性状主效QTL PA7-2的精细定位

为了精细定位高丹草低氢氰酸含量性状主效数量性状基因座QTL PA7-2,对进一步开展低氰性状相关候选基因挖掘、功能解析及分子标记辅助育种等研究提供理论依据。本试验在前期研究工作基础上,从高丹草（散穗高粱Scattered ear Sorghum bicolor×红壳苏丹草Red shell Sorghum sudanense）F₂代1 200个分离群体单株中筛选出121个QIRs（Quantitative trait locus（QTL）isogenic recombinants）植株,选出低氰和高氰极端株套袋自交获得F₃代分离群体,选出QIRs群体植株130个,利用BSA-SSR（Bulked segregation analysis（BSA）and simple sequence repeats）技术构建了长度为230.7 cM、密度为4.81 cM的遗传连锁图谱,通过定位分析明确了QTL PA7-2的位置在38 cM处,位于SSR标记Sobic.8 g1-600和XM00242-400之间。经与高粱基因组比对分析,首次将低氰QTL PA7-2精细定位至高粱8号染色体3.77 Mb（51.415 Mb~55.182 Mb）的物理区间,并发现SSR标记SORBI4G3-600与其紧密连锁。     

浅析火龙果的营养与食用价值

火龙果,又称青龙果、红龙果、仙蜜果、玉龙果,为仙人掌科三角柱属植物,原产中美州哥斯大黎加、瓜地马拉、厄瓜多尔、巴拉马、墨西哥、古巴、哥伦比亚等地,是当地普遍的水果类型,属于典型的热带植物.