黑麦中表现新着丝点活性染色体的鉴定

由于观察到黑麦染色体端粒所在部位异染色质区可能和小黑麦异常胚乳核的出现及谷粒皱缩程度有密切关系(Bennett,1977),现在已将很大注意力集中在异染色质区的后期复制上.然而,已知黑麦端粒异染色质最原始的效应之一,即新着丝点的活性还没有用现代分子和细胞学技术研究过.新着丝点的活性是染色体的一种次级动力学活性(Dartington,1965).已知在某些黑麦自交系里发生过,如'Weihenstephaner Winterroggen O_1'(Kattermann)1939)和'St-     

GAPC和AT2G36580在油菜不同组织器官中的表达差异及其与雄性不育的关系

基于油菜纯合双显性雄性核不育恢复系的芯片表达谱分析结果,本文选择与糖代谢途径相关的两个基因GAPC和AT2G36580,采用荧光定量PCR方法对其在根、茎、叶、花、雌蕊、雄蕊、角果中的表达模式进行分析。结果表明,GAPC和AT2G36580在根、茎、叶、花和角果中均有表达,其中在根中表达量最高,花中表达量最低;GAPC在不育株花蕾发育的减数分裂至单核期被显著抑制,三核期表达量上升,而在可育株花蕾减数分裂至单核期表达量较高,四分体至单核期表达量最高(是减数分裂期的5.06倍),三核期表达量下降;AT2G36580在不育株花蕾发育中一直被抑制,但在可育株花蕾减数分裂至单核期表达量较高,四分体至单核期表达量最高（是减数分裂期的1.69倍）,三核期表达量显著下降。进一步对雌雄蕊中的表达量进行分析表明,这两个基因均在可育植株雄蕊中表达量高,分别是不育株雌蕊（参照）的9.11倍和4.47倍,在雌蕊中表达量比参照显著低;与参照比,在不育株雌雄蕊中表达被显著抑制。初步结果表明GAPC和AT2G36580在油菜恢复系J10中具有相似的表达模式,可能是通过影响雄蕊发育过程中的糖代谢而参与花蕾发育的调控,与不育有密切关系。     

甘蓝型油菜对核盘菌及其毒素的抗性遗传分析

采用Griffing双列杂交第四类遗传试验设计,运用朱军发展的加性-显性遗传模型,直接估算了甘蓝型油菜抗核盘菌及其毒素草酸的遗传方差、遗传力和基因效应.抗病性鉴定采用温室病圃和草酸浸根鉴定法,它们分别鉴定了对核盘菌和草酸的抗性.结果表明,油菜对核盘菌及草酸的抗性加性方差和显性方差均极显著(P＜0.01),抗病性主要由加性和显性基因控制,且对核盘菌抗性的加性方差大于显性方差,而对草酸抗性则是显性方差大于加性方差.油菜对核盘菌和草酸的广义遗传力分别为0.750和0.576,狭义遗传力分别为0.403和0.236.高遗传力表明可通过适当的抗病性鉴定方法有效地培育抗病品种(系).基因效应评价结果表明,抗、感亲本的基因效应是不同的,其中抗病亲本783-3具有较理想的加性效应值,同时在多数组合中有较低的显性效应值,是抗病育种的优良亲本,而感病亲本相反.抗×感病的后代既可能为抗病,也可能为感病.     

油菜F-box-LRR基因全基因组鉴定与核盘菌诱导应答分析

由核盘菌引起的菌核病是一种重要的真菌性病害,筛选菌核病抗病基因对抗病育种具有重要意义。F-box基因多参与植物抗逆反应,LRR作为抗病基因的重要结构域,在植物抗病防卫中起着重要的作用。本研究通过生物信息学方法在甘蓝型油菜基因组中对F-box-LRR基因进行了全基因组鉴定,基于已发表的中双11组织表达数据以及油菜不同品种中油821（抗病）和Westar（感病）接种核盘菌前后的转录组数据,对可能响应核盘菌诱导的BnF-box-LRR基因进行筛选,并结合荧光定量PCR进行验证。共鉴定到161个BnF-box-LRR基因,从系统进化树上可分为4个亚类（FBXLRR1,FBXLRR2,FBXLRR3和FBXLRR4）,其中第四亚类FBXLRR4在蛋白保守序列分布以及基因结构方面,与其它三个亚类具有较大差异,且与拟南芥参与植物抗逆的同源基因聚为一类,因此推测该分支可能主要参与植物胁迫响应。表达分析表明FBXLRR4家族基因在根和叶中有较高的表达水平,且在核盘菌诱导后具有明显的表达变化,暗示这些基因可能参与油菜菌核病抗性功能。     

甘蓝型油菜株高性状的全基因组关联分析

适当的株高不仅是抗倒性和机械化收获的需要,而且是建立高产理想株型的需要。本研究测定来自世界油菜主产国的371份种质资源材料构成的自然群体的株高,利用60K SNP芯片对该群体进行基因型检测,获得了21 856个SNP,利用这些SNP和株高数据进行全基因组关联分析,结果表明:(1)检测到4个与株高显著关联的SNP,即Bn-A07-p3583161、Bn-scaff_22790_1-p1271170、Bn-scaff_20735_1-p42779和Bn-scaff_18702_1-p589589,分别分布于A07、C01和C02染色体;它们对表型变异的解释率分别为11.33%、11.75%、12.31%和10.97%;(2)参考基因组信息,在上述前3个SNP附近的492.0、9.5和69.5 kb处分别找到一个与株高性状相关的候选基因;(3)4个显著SNP各自的等位基因间表型均值差异分别为11.09、15.12、10.48和8.93 cm,双尾t测验结果表明各等位基因组间差异显著。     

芝麻抗茎点枯病及枯萎病种质的评价

1997－1998年,对“八五”期间收集的芝麻种质资源初鉴获得的高抗茎点枯病和高抗枯萎病种质共85份及4个育种单位提供的8个新品系,在芝麻主产区三个生态试验点（病圃）进行了鉴定评价,均与当地优良品种进行比较,评价出抗性稳定、相对病情指数＜15％的抗茎点枯病种质34份、抗枯萎病种质38份,其中兼抗两种病害的27份,并明确了不同基因型抗源在不同生态系统中的抗性表现及利用价值、对抗、感品种酯酶同工酶分析表明,在A区检测出感病品种的相似性和抗、感品种间的带型差异。     

甘蓝型油菜BnERF104超表达增强了转基因拟南芥对核盘菌的抗性

根据拟南芥乙烯响应因子AtERF104的序列设计保守引物,从甘蓝型油菜品种中双9号中克隆到AtERF104的同源基因BnERF104。序列分析表明BnERF104蛋白含有一个典型的ERF domain保守结构域,属于乙烯响应转录因子ERF家族的成员。甘蓝型油菜用核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)接种6h后,BnERF104基因被诱导显著上调表达。BnERF104基因在拟南芥中的超表达提高了病原相关蛋白(PR)防御素PDF1.2和几丁质酶ChiB基因的表达量,显著增强了对腐生营养型真菌核盘菌的抗性。     

甘蓝型油菜BnERF50的超表达增强了转基因拟南芥对核盘菌的抗性

从接种核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)后的甘蓝型油菜品种中双9号cDNA芯片中筛选出一个新的抗性相关基因BnERF50。序列分析表明该基因产物BnERF50蛋白含有一个典型的ERF(乙烯相应转录因子)保守结构域,属于ERF家族成员。接种核盘菌24h后,该基因的表达量被诱导显著上调。在它的超表达转基因拟南芥中,病原相关蛋白(PR)防御素基因PDF1.2和几丁质酶基因ChiB的表达量升高,对腐生营养型真菌核盘菌的抗性显著增强。     

抑制油菜菌核萌发的真菌分离及其生防研究初报

从武汉地区种植油菜的灰潮土土壤中分离得到三种真菌,分别是短帚霉(Scopulariopsis brevicaulis)、哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)和棘孢曲霉(Aspergillus aculeatus)。25℃共培养2周后发现,三种真菌的菌株对油菜核盘菌菌核的致死率分别为95.6%、78.9%和83.3%。用哈茨木霉菌Tri-1和棘孢曲霉Asp-1制作而成的生防制剂用于盆栽试验,结果表明盆栽芝麻(旱地作物)和水稻(水田作物)种植60d后,土壤中埋植的菌核萌发率分别下降27.3%和38.0%;继而后作油菜60d后,重新埋植的菌核萌发率分别下降16.1%和18.3%。