粳(非糯)糯高粱间杂种一代的优势表现

本文用14个组合得出的试验结果表明:粳糯高粱间杂种一代的单穗粒重、单穗粒数、株高等性状均显著超过大值亲本(P<0.001),穗长、千粒重分别高于大值亲本达到5％、0.5％显著水准;千粒重、抽穗日数、穗长等性状的优势的变异系数较小;一级分枝数、单穗粒重、千粒重、抽穗日数等性状的优势(HM)均与双亲均值呈极显著的负相关,千粒重优势与穗长优势、单穗粒重优势与单穗粒数优势分别呈显著、极显著的正相关。通径分析表明,单穗粒数、千粒重的优势对单穗粒重优势的影响较大。提出了在高产育种中,应特别注重提高穗粒数、千粒重的优势。     

青稞CHI基因的克隆及原核表达分析

为了进一步了解CHI基因在青稞黄酮合成中所起的作用,以青稞品系94-19-1为材料,通过同源克隆技术分离CHI基因,并对分离得到的CHI基因进行生物信息学分析及原核表达。结果表明,从青稞94-19-1中克隆得到的CHI基因编码区长为696bp,编码231个氨基酸。序列分析表明,青稞CHI基因有4个碱基和大麦不同,导致1个氨基酸发生改变。SDS-PAGE检测结果表明,将该基因克隆到表达载体pET-32a上,并转化大肠杆菌BL21后,经诱导可成功表达出融合蛋白。     

青稞F7-OMT基因的克隆及原核表达分析

类黄酮7-O-甲基转移酶(F7-OMT)具有甲基转移酶功能,能催化底物类黄酮甲基化产生植物抗毒素,提高植物的抗菌性。为了给进一步研究该酶蛋白的功能奠定基础,以青稞"94-19-1"为材料,采用同源克隆方法得到青稞F7-OMT基因编码片段。生物信息学分析表明,青稞F7-OMT开放阅读框(ORF)全长为1173bp,编码390个氨基酸,蛋白分子质量为42 207.8Da,等电点pI为5.36,无信号肽序列,具有甲基转移酶2(Methyltransf_2,pfam00891)和二聚化(Dimerization,pfam08100)保守域。通过亚克隆将F7-OMT连接到表达载体pET-32a上,构建pET-32a-F7-OMT融合表达载体,在E.coli BL21(DE3)pLysS中诱导表达,并采用亲和层析纯化法得到纯化蛋白。     

大麦转录因子基因 HvNAC1的克隆及功能初探

NAC转录因子家族是植物中最大的转录因子家族之一,在植物的生长发育及植物参与生物与非生物胁迫过程中起重要作用。本研究通过分析感染大麦温和花叶病毒(Barley mild mosaic virus,BaMMV)的大麦转录组测序结果,获得表达上调的基因 HORVU5Hr1G011650,基因注释为 HvNAC1。通过生物信息学分析发现该基因全长915 bp,编码304个氨基酸,分子量为33.3 kDa,理论等电点为9.21,在14～141位氨基酸之间含有NAC转录因子家族保守结构域。系统进化分析发现,该基因与小麦、拟南芥中的NAC转录因子同源性较高。组织表达分析发现,该基因在大麦的不同生长时期均有表达,在结实后期和外颖壳中表达量较高。农杆菌介导的烟草亚细胞定位实验表明,该基因定位于细胞核中。在酵母实验中,发现 HvNAC1具有完整的转录因子活性。     

青稞幼苗期叶片中 SBEⅡa基因的克隆及其表达分析

为进一步研究淀粉分支酶(Starch branching enzyme,SBE)在青稞叶片淀粉代谢中的作用,以青稞品种喜马拉雅2号和康青1号为材料,通过同源克隆技术分离 SBEⅡa基因,并对分离得到的 SBEⅡa基因进行生物信息学分析,同时利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术和淀粉分支酶活性测定试剂盒分析了在高温、低温和盐胁迫条件下 SBEⅡa基因的表达情况和SBEⅡa蛋白酶活性的变化情况。结果表明,从喜马拉雅2号和康青1号克隆得到的 SBEⅡa基因ORF区为2466 bp,编码821个氨基酸。生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白质分子量为92.09 kDa,预测等电点(pI)为5.4,是酸性蛋白;该蛋白酶的不稳定系数为38.03,属于稳定蛋白;参试材料与大麦的亲缘关系最近,与细江蓠的亲缘关系最远。qRT-PCR和蛋白酶活性测定结果表明, SBEⅡa基因在不同环境下表达水平和SBEⅡa蛋白酶活性变异具有高度的正相关性,在不同环境和不同材料之间没有明显差异。     

玉米幼苗根系吸收硫酸盐（Na^352SO4）效率与产量杂种…

本文以来源不同的９个自交系及其按双列杂交组成的３６个正交Ｆ１组合为材料，研究了玉米幼苗根系吸收硫酸盐（Ｎａ＾３５２ＳＯ￥）的动力学参数（Ｋｍ和Ｖｍａｘ）与产量杂种优势（Ｈ）的关系。结果表明，Ｖｍａｘ与Ｈ无明显的数量关系，Ｋｍ与Ｈ间呈显著的直线相关（ｒ＝－０．３３３１，Ｐ〈０．０５）。Ｋｍ可作为早期预测产量杂种优势的一个生理参考指标。     

75份青稞种质的品质性状综合评价

为有效利用青稞种质资源、促进专用型品种的选育,利用主成分分析和因子分析法对75份青稞品种（系）在3个生态点的籽粒中蛋白质、γ-氨基丁酸、总淀粉、β-葡聚糖和花青素含量共5个籽粒品质性状进行分析与评价。结果显示,基因型、生态点及生态点与基因型互作对5个被测性状均有显著影响,5个性状的变异系数为3.88%~118.92%,广义遗传率为15.29%~90.13%,其中蛋白质、β-葡聚糖和花青素含量的广义遗传率大于60%,表明遗传是其含量差异的主要原因。利用主成分分析可将5个性状简化为3个公因子,其携带总信息量的73.73%。经过Promax旋转后的载荷结果显示,3个公因子分别反映青稞籽粒的氨基酸累积量、次生代谢物累积量和多糖累积量。加权评分后的综合排名和分层聚类结果显示,勾芒青稞、龙中紫、2009-119、XQ0168、次玛、4TH HBSNS-57、813、长芒黑青稞、白勾芒、耐那、对芒黑青稞、褐青稞、北青4号、白青稞和昆仑14号共15个材料的综合品质较好;单性状优势的统计分析结果表明,高蛋白育种适宜选用龙中紫,低β-葡聚糖育种适宜选择白勾芒、对芒黑青稞和褐青稞,高蛋白质且低β-葡聚糖含量育种适宜选择2009-119和XQ0168,高γ-氨基丁酸和高花青素育种适宜选择次玛,高γ-氨基丁酸和低葡聚糖育种适宜选择4TH HBSNS-57。     

玉米幼苗吸收硫酸盐(Na_2~(35)SO_4)亲和性的基因效应分析

本文以来源不同的 9个玉米自交系及其按双列杂交组合的 36个杂交种为材料 ,研究了玉米幼苗根系对硫酸盐 (Na23 5SO4 )亲和性 (Km)的基因效应。结果表明 ,Km的遗传为加性—显性—上位性模型。控制Km的基因作用方式为超显性 ,显性作用大于加性作用 ,显性方向指向减效。亲本中正、负效基因的分布不等 ,显性等位基因的频率高于隐性等位基因的频率。自交系合二和2 92含显性基因较多 ,认为这二个自交系是改良根系对营养吸收亲和性的优良亲本材料     

大麦籽粒纤维素、半纤维素含量全基因组关联分析

纤维是衡量大麦饲用品质的重要指标之一,其遗传机制解析对饲用大麦品种选育具有一定的指导意义。本研究以316份大麦品种为材料,连续2年种植于成都、康定两地,利用分布于大麦基因组上的75,289个SNPs对籽粒纤维素、半纤维素含量进行全基因组关联分析。利用TASSEL软件的混合线性模型,纤维素、半纤维素性状分别重复检测到65个、34个显著SNPs位点(P≤0.05/N),标记的平均解释表型变异率分别为13.18%、14.10%。纤维素、半纤维素含量在3个及以上环境中重复检测到的显著相关位点分别为4个、1个, 2个性状检测到了相同的SNP位点,说明2个性状存在遗传相关性。纤维素性状挖掘到6个候选基因,半纤维素性状挖掘到1个候选基因,为大麦纤维的遗传与分子机理研究及遗传改良奠定了基础。