转DREB3基因抗旱大豆对土壤微生物群落及有益微生物的影响

采用盆栽试验方法,在正常水分管理和干旱胁迫条件下研究了转DREB3基因抗旱大豆对土壤细菌、放线菌、真菌及两种有益菌木霉菌和自生固氮菌数量的影响.结果表明,在正常水分管理条件下,只有VE期转基因抗旱大豆根际土壤中细菌数量显著增多,放线菌数量显著减少.干旱胁迫下,转基因抗旱大豆根际土壤中放线菌数量也只在R1期与正常水分管理...     

大豆疫霉根腐病抗性相关基因SDR1的克隆及功能分析

【目的】获得大豆疫霉根腐病抗性相关基因,为培育大豆抗病品种提供理论依据。【方法】在以大豆抗病品种绥农10构建的受疫霉菌诱导后差异表达的cDNA消减文库的基础上,选取文库中一条与其它植物的DR1基因具有较高同源性且上调表达的EST序列。通过RT-PCR方法从绥农10中克隆该基因,并构建到植物表达载体pCAMBIA3301上,以感病品种东农50的子叶节为外植体通过根癌农杆菌介导的方法进行大豆遗传转化。【结果】该基因全长805 bp,开放读码框为471 bp,编码156个氨基酸,在此命名为SDR1。遗传转化获得转基因PCR鉴定阳性植株5株,Real-time PCR检测T1转基因植株较非转基因植株SDR1表达量提高20倍以上的有3株,经Southern杂交分析表明,出现杂交信号的有3株。经离体叶片接种大豆疫霉菌,转基因大豆的抗性较非转基因大豆明显提高。【结论】成功克隆了大豆疫霉根腐病抗性相关基因SDR1,并通过对过量表达的大豆转基因植株的抗病性鉴定初步确定了SDR1的抗病功能。     

野生大豆接种大豆疫霉根腐病菌后总多酚含量的变化

大豆疫霉根腐病是由大豆疫霉菌(Phytophthora sojae Kaufmann&Gerdemann)引起的一种严重危害大豆生产的土传性病害,可在大豆生长的各个时期对其造成危害。总多酚(polyphenol)是植保素的重要组成成分,与植物抗病性密切相关。研究将抗感不同的野生大豆接种大豆疫霉菌,并测定其根、茎、叶中总多酚的含量。结果表明:接种大豆疫霉根腐病菌后,抗感野生大豆根、茎、叶中总多酚活性在病程的大部分阶段均高于相应对照。总体而言,抗病野生大豆总多酚类物质含量变化幅度(30%,55%,-40%,-100%)高于感病野生大豆(20%,35%,50%,90%)。     

GmHAP3与多个植物抗逆基因在拟南芥中的抗逆性比较

通过农杆菌花絮浸染法,获得过表达GmHAP3、GmLEA2、GmGT-2B、ThIPKIl、TaDREB3转基因拟南芥,利用模拟干旱和盐胁迫,将转GmHAP3、GmLEA2、GmGT-2B, ThIPKIl、TaDREB3、ThIPKII基因拟南芥在同一水平下比较杭旱和杭盐能力差异,结果表明,转‘mHAP3拟南芥的杭旱能力强于转TaDREB3,GrriLEA2,ThIPKII,GmGT-2B拟南芥。在NaCI处理时,转ThIPKII拟南芥的杭盐能力最强。     

大豆GmGLP10基因的克隆及生物信息学分析

通过PCR的方法从大豆抗菌核病品种Maple Arrow中克隆得到Gm GLP10基因,生物信息学分析结果显示Gm GLP10蛋白由213个氨基酸组成,具有一个糖基化位点和多个磷酸化位点,为胞外分泌蛋白。通过对Gm GLP10基因起始密码子上游1 500 bp序列进行顺式作用元件分析,预测Gm GLP10启动子上具有多个与激素和防御胁迫应答相关的顺式作用元件。进化树分析结果表明,Gm GLP10与多个生长素结合蛋白进化距离较近,推断其可能具有相似的功能。Gm GLP10基因在菌核病菌胁迫下的转录本丰度的变化结果表明在菌核胁迫处理后Gm GLP10基因表达量上调明显。Gm GLP10可能作为生长素结合蛋白参与调控大豆的生长发育与抗病防御应答反应。     

施肥量和种植密度对大豆牡丰7号保护性酶活性的影响

为了明确种植密度及施肥量对大豆保护性酶活性的影响,以牡丰7号为研究对象,采取裂区设计,施肥量为主区,种植密度为副区,研究了不同施肥量和种植密度下大豆不同时期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的变化规律。结果表明:施肥量和种植密度对大豆牡丰7号不同时期叶片保护性酶活性有着较大的影响。从始花期到鼓粒期,3种保护性酶存在着先升后降的变化规律。随施肥量的增加,保护性酶活性的变化幅度增大,在一定范围内提高施肥量有利于增强牡丰7号抗逆性。随着种植密度增加SOD活性下降;CAT活性随种植密度的变化在不同时期表现出了不同的规律。POD活性与种植密度关系不大。     

大豆GmWRI1a基因启动子克隆及其功能分析

为了探究大豆种子油脂合成与储存基因GmWRI1a的调节,分析其启动子功能,从大豆品种东农50基因组中扩增获得GmWRI1a基因转录起始位点上游1669bp的启动子序列,转化拟南芥。GUS染色确定了启动子的有效性,继而根据顺式作用元件的分布,分别扩增得到4个启动子5'端缺失片段1138bp,1087bp,690bp和437bp。4个启动子缺失片段分别转化拟南芥后,通过GUS组织染色结果发现,这些启动子片段能够驱动下游GUS基因表达。GUS酶活表明,启动子存在乙烯、茉莉酸、赤霉素3种激素响应元件,其中乙烯、茉莉酸和赤霉素的响应元件分别分布在-1138^-1087bp、-1087^-690bp和-690^-437bp。     

大豆7S球蛋白(α+β)-亚基缺失型种质的α-与β-亚基基因的测序与分析

 【目的】明确大豆7S球蛋白（α+β）-亚基双缺失特性是否是由于α-与β-亚基基因的缺失或变异引起的。【方法】聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析和α-与β-亚基基因的PCR扩增、克隆、测序和序列比较。【结果】该种质α-亚基基因特异性引物的PCR扩增结果与对照基本一致,β-亚基基因的则与对照不同。α-亚基基因扩增片段与对照的同源性较高,为90.9%, 二者的区别主要存在于扩增片段的5′-端;β-亚基基因间的同源性较低,仅为53.1%。另外,在该材料β-亚基基因扩增片段的两端,检测到一对短的反向重复序列。【结论】该种质α-与β-亚基同时缺失的特性不是由α-与β-亚基基因的缺失引起的;α-与β-亚基基因的扩增序列与对照存在一定的差异,基因序列间的差异是否为导致α-与β-亚基缺失的直接原因,尚需进一步研究确认。     

大豆生育期相关的QTL分析

采用来自Charleston×东农594的143个重组自交系(RILs),构建了1个含有20条连锁群的大豆遗传连锁图谱,对大豆营养生长期、生殖牛长期、发育期进行QTL分析,以期探索大豆生育期相关基因的遗传机理.结果表明:采用复合区间作图法共定位了 6个显著影响营养生长期的QTL位点,分布在A1、H、K、N连锁群上;定位了6个显著影响大豆生殖生长期的QTL位点,其中4个,reA1-2、reH、reK、reN也同时控制营养生长期的长短;在整个生育期定位到8个QTL位点,有5个位点能解释20%以上的表型变异.     

野生大豆接种大豆疫霉根腐病后苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化

对大豆疫霉根腐病菌胁迫下抗感不同野生大豆品种根、茎、叶中苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化规律进行了研究.结果表明:在接种疫霉根腐病菌1号生理小种后,抗病野生大豆根和攀中的PAL活性在病程的大部分阶段比相应对照增加,并且变化的幅度较大,而感病品种相反.抗感野生大豆叶中PAL活性与对照相比变化幅度均较小.