中国大豆种质11S球蛋白A5A4B3和A3B4亚基缺失的分子机制

我国大豆种质资源中存在着丰富的主要贮藏蛋白亚基变异类型,它们是大豆品质改良和育种重要的种质基础,因而研究其变异发生的机制有着积极的指导作用.以7个A5A4B3亚基缺失体、2个A3B4亚基缺失体和正常品种为材料,在采用SDS-PAGE验证亚基缺失表现稳定的前提下,克隆得到缺失亚基所对应的基因序列和cDNA序列,然后通过与NCBI上已公布的正常序列进行比较,发现7个材料编码A5A4B3亚基的DNA序列和cDNA序列的起始密码子都由ATG突,变成了ATA,形成一个严重错误的翻译阅读框,引起缺失;2个材料编码A3B4亚基的DNA序列并无明显筹异,但cDNA序列的终止密码子都由TAA突变成了CAA,可能会导致翻译出来的亚基前体额外多出17个氨基酸的尾巴,引起缺失.     

不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖与蔗糖的含量分析

 【目的】分析不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖（α-GOS）与蔗糖的含量差异,以期获得α-GOS含量较高而蔗糖含量相对低的鹰嘴豆品种,为中国鹰嘴豆资源的有效利用提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱法分析比较不同品种鹰嘴豆中的α-GOS与蔗糖的含量,利用层析技术从鹰嘴豆中分离纯化一种含量较高的未知三糖,并采用1H-NMR和ESI-TOF-MS表征了未知三糖的结构（鹰嘴豆糖醇）。【结果】在所研究的19种鹰嘴豆品种中,鹰嘴豆糖醇占总的α-GOS的比例均是最高的,约占50%;其次是水苏糖,约占35%。统计分析表明,不同品种的鹰嘴豆中蔗糖的含量差异显著,含量在1.80%～5.22%。不同品种之间α-GOS的含量也有较大差异,总α-GOS的含量在6.35%～8.68%,其中棉子糖含量0.46%～0.92%,鹰嘴豆糖醇含量3.04%～5.06%,水苏糖含量1.64%～3.09%,毛蕊花糖含量0.27%～0.70%。【结论】在19个品种的鹰嘴豆中,品种‘171’含有最高含量的α-GOS和较低含量的蔗糖,‘171’是生产α-GOS的理想原料。     

中国南方春大豆收获前后种子劣变的抗性研究

 中国南方春大豆种子易劣变，已成为该地区发展粒用型和菜用型大豆生产的重大障碍。【目的】对中国南方春大豆种质种子劣变抗性的鉴定筛选可获得抗性种质，从而为劣变抗性机理研究、遗传育种改良和新品种选育奠定种质基础。【方法】本研究采用甲醇胁迫法和温箱蚀化法对92份中国南方春大豆地方品种和推广品种进行收获前和收获后种子劣变的鉴定。【结果】经筛选鉴定获得收获前种子劣变（田间劣变）相对较抗种质（发芽率≥80.00％、活力指数≥2.64和简易活力指数≥8.61）3个，收获后种子劣变较抗（耐贮藏）种质（发芽率≥80.00％、活力指数≥1.00和简易活力指数≥7.03）3个，双抗种质1个以及双不抗种质1个。【结论】中国南方春大豆种质收获前种子劣变抗性大于收获后种子劣变抗性，而且资源中收获前种子劣变抗性种质更为丰富；与种子活力和劣变性相关的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和简易活力指数等指标间皆呈极显著正相关；宜联合采用活力指数、简易活力指数和发芽率作为种质种子劣变评价鉴定指标。     

端粒和端粒酶的结构与功能及其应用

端粒是构成真核生物线状染色体末端重要的DNA-蛋白质复合结构,DNA由简单的串联重复序列组成．它的合成由一个特殊的具有反转录活性的核糖核蛋白端粒酶完成．端粒对染色体、整个生物基因组,甚至对细胞的稳定都具有重要意义．端粒酶是由RNA模板和蛋白亚基组成的核蛋白颗粒．它解决染色体的末端问题,归属于逆转录酶家族又和逆转录酶有一定的差别．端粒酶的过度表达和细胞的永生化和癌变直接相关．端粒酶的结构和功能决定了它在肿瘤与癌症治疗等方面具有广泛的应用前景．     

鹰嘴豆锌指蛋白基因ZF1的克隆及表达分析

利用一段从PEG胁迫的鹰嘴豆幼苗叶片所构建的cDNA文库中得到的EST序列,通过3¢RACE方法克隆到一个鹰嘴豆C₂H₂型锌指蛋白基因ZF1,该基因不含内含子,编码一条244个氨基酸残基的多肽,含有两个典型的Cys2/His2锌指结构。其氨基酸序列含有一个可能的核定位型号,农杆菌介导的洋葱表皮细胞GFP瞬时表达实验表明,ZF1蛋白位于细胞核内。半定量RT-PCR分析表明,ZF1在鹰嘴豆的根、茎、叶、花、幼荚和幼胚中均有表达,在茎和叶中表达较弱,为组成型转录因子。半定量RT-PCR和实时荧光定量PCR检测结果显示,ZF1不但受高温及干旱诱导,而且还受6-苄基腺嘌呤(6-BA)、脱落酸(ABA)、乙烯利(Et)、赤霉素(GA₃)、吲哚-3-乙酸(IAA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)和氧胁迫诱导。这些结果表明,ZF1基因可能作为一个核调控因子参与植物的生长代谢以及多种生物与非生物胁迫的应答。     

高低芥酸油菜品种发育籽粒脂肪酸积累模式的研究

以甘蓝型油菜低芥酸品种秦油7号和高芥酸品种中油821为材料,对油菜籽粒发育过程中主要脂肪酸的积累模式进行研究,并分析高低芥酸品种间脂肪酸积累的差异及各种脂肪酸之间的相关性。结果表明：根据7种主要脂肪酸在种子发育过程中的积累模式,可将它们分成两类：一类为棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸,其积累主要集中在种子发育早期;而油酸、二十碳烯酸和芥酸可归为另一类,其积累主要集中在种子发育后期。两个品种在棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、油酸以及油份积累模式上基本一致,但在油酸、二十碳烯酸和芥酸的积累量上差异较大。     

大豆蛋白质组学研究进展

大豆是提供人类植物蛋白和油料以及发展可持续农业的重要作物,但由于不适合做遗传学和基因组学研究的模式系统,其基因组信息尚不丰富.因此,蛋白质组学技术是大豆大分子功能分析的有力工具.该文综述了大豆蛋白提取方法、大豆综合蛋白质组学和差异蛋白质组学的应用研究,同时讨论了大豆蛋白质组数据库,并对大豆蛋白质组学研究进行了展望.     

三种大豆种子贮藏蛋白亚基缺失种质的筛选与鉴定

蛋白质组分改良是国内外大豆蛋白质品质育种的研究热点之一。大豆种子贮藏蛋白主要包括11S球蛋白和7Sβ-伴大豆球蛋白,它们也是大豆蛋白营养价值和功能特性的决定组分。利用我国自然突变产生的亚基缺失体材料通过聚合育种,并经聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)分析鉴定表明:已获得A3+α’亚基缺失、只含有β亚基、只含有α+β亚基、只含有α’+β亚基、只含有7S亚基和A5A4B3亚基缺失、A2A1aA1b含量极低、B1aB1bB2含量极低等系列单缺、双缺、多缺的贮藏蛋白亚基组成类型新种质,其中A3+α’亚基缺失、只含有α+β亚基、只含有7S亚基3种种质均能正常生长、结实,并稳定遗传;只含7S亚基类型大豆种子贮藏蛋白的7S组分总量含量最高;A3+α’亚基缺失类型大豆种子贮藏蛋白11S组分总含量最高;在11S+7S组分总量上由高到低依次是A3+α’亚基缺失类型只含7S亚基类型只含α+β亚基类型;11S/7S比值的变异范围在0.14~1.27。三种类型种质完熟期基本在105~111 d;百粒重基本一致;A3+α’亚基缺失类型大豆单株产量最高平均为55.12 g;只含α+β亚基类型蛋脂总量最低为57.6%,蛋白质含量由高到低依次为只含7S亚基类型、A3+α’亚基缺失类型、只含α+β亚基类型,脂肪含量由高到低依次为:只含α+β亚基类型、只含7S亚基类型、A3+α’亚基缺失类型。     

大豆新品种南春204的选育及应用

南春204是湖南农业大学农学院与南京农业大学农学院科技合作于1997年春以湘春豆10号为母本，与从日本引进的大豆脂肪氧化酶全缺、大豆贮藏蛋白亚基A5A4B3缺失品种Suzuyutaka-123为父本，育成的无豆腥味大豆新品种。在湖南省2年的多点生产试验中，平均产量为2694kg／hm^2，比对照品种增产7．9％，该品种种子蛋白质含量为44．5％，脂肪含量为19．8％，脂肪氧化酶缺失（无豆腥味），是理想的大豆加工原料。于2006年通过湖南省农作物品种审定委员会审定。     

利用SDS-PAGE鉴定水稻品种(组合)的真实性和纯度

利用本实验室完善后的SDS—PAGE，分析了8个水稻品种（组合）的贮藏蛋白，结果表明，品种（组合）间贮藏蛋白带谱表现出明显的多态性；并在实际检验工作中，运用水稻品种（组合）贮藏蛋白SDS-PAGE带谱的多态性，进行了种子的真实性或纯度鉴定。