高温胁迫对不同小麦品种幼苗叶片中抗氧化酶活性的影响

以2个耐热性存在差异的小麦品种中国春和偃展4110为材料,采用42℃高温对4叶1心幼苗进行时间梯度胁迫处理,研究高温胁迫对小麦幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的影响。结果表明,高温胁迫可显著诱导小麦叶片中SOD和POD活性,并表现为先升后降,CAT的活性总体呈现下降趋势;抗氧化酶活性在2个品种间存在差异,偃展4110的SOD和CAT活性显著高于中国春,而中国春的POD活性在胁迫早期与偃展4110无显著差异,胁迫后期显著高于偃展4110。     

转TrxS基因大麦Y001籽粒灌浆期淀粉酶活性变化研究

对过量表达PaTrxS基因的T4代稳定大麦品系Y001不同灌浆期种子中α-淀粉酶和β-淀粉酶活性的变化进行了动态跟踪。经PCR检测,转基因大麦豫啤1号(YP1)植株均出现了886 bp的目的带,说明目的基因已经整合到大麦基因组上。对不同发育时期转基因种子和对照种子的α-淀粉酶和β-淀粉酶活性进行测定,结果表明:转TrxS基因种子的α-淀粉酶活性在花后30 d内均比对照高,且峰值出现较对照早5 d;β-淀粉酶活性在整个籽粒发育时期都明显高于对照,差异达到极显著水平。表明TrxS基因对啤酒大麦的淀粉酶活性有促进作用。同时转基因大麦种子在成熟期淀粉含量和蛋白组分含量与对照相比差异并不明显。     

小麦温光生态研究进展

本文对小麦温光反应特性、春化机理及温光反应的遗传学特性以及小麦生态型和区划等方面近二十年来国内外的研究报道进行了综述，为小麦研究和生产提供依据。     

转反义Trxs基因小麦00TY5后代株系的抗穗发芽特性研究

为给小麦抗穗发芽育种提供基础材料和参考依据,以杨麦5号为受体,对转反义Trxs基因小麦00TY5的后代株系进行PCR分子检测,并对阳性株系进行了穗发芽和籽粒发芽试验。结果表明,PCR检测T4代14个转基因株系中阳性株系占78．5％．具有抗穗发芽特性的株系占阳性株系的54．5％。这些抗性株系在成熟前5d至成熟后10d．各株系与扬麦5号相比平均穗发芽时间推迟2．1d,穗粒发芽率和穗发芽度分别降低26．4％和52．8％;籽粒发芽开始时间延迟2d．籽粒发芽率和发芽指数分别降低40．8％和43．7％,差异达到显著或极显著水平。成熟后25d,各株系与扬麦5号的各种发芽参数差异减少或差异不明显。相关分析表明,穗发芽参数与籽粒发芽参数呈极显著相关关系。     

小麦TaMBD3基因的克隆和表达

DNA甲基化(m5C)在基因表达调控过程中发挥重要作用,而甲基结合域蛋白(MBD)是能特异识别甲基化位点的反式作用因子.为了探讨小麦中MBD基因的结构与功能,以拟南芥MBD基因的EST为基础,通过电子克隆结合RT-PCR方法分离克隆了包含ORF的小麦甲基结合域蛋白基因TaMBD3.序列分析显示,TaMBD3具有典型的甲基结合域,其中包含了能与甲基化DNA相结合的保守氨基酸残基.组织表达特性分析表明,TaMBD3在幼穗和茎中的表达量高于其它组织器官.采用电子定位的方法,将TaMBD3基因初步定位在6AS1-0.35-0.65和C-6BL3-0.36两个区域.     

中国小麦转基因研究的现状及前景

近年来,中国小麦转基因育种研究发展迅速,并成为常规育种的有效补充。分析了各类转基因方法在小麦遗传转化中的应用情况,综述了中国小麦转基因分子育种的发展及现状,主要包括小麦抗病虫、品质改良以及耐非生物逆境胁迫等方面的转基因研究,并分析了目前小麦转基因育种中存在的问题及发展策略。     

水分胁迫条件下“洛旱2号”小麦根系的基因表达谱

为探讨小麦水分胁迫反应的分子调控机制,以抗旱小麦品种“洛旱2号”根系为材料,采用Affymetrix小麦基因芯片比较了20% PEG6000溶液处理后根系及对照的基因表达谱。结果表明,洛旱2号根系中受水分胁迫诱导而上调和下调表达的基因分别有3 743个(4 074个探针组)和4 573个(5 043个探针组),下调表达的基因远远多于上调表达的基因,其中上调2倍以上的1 593个(1 716个探针组),下调2倍以上的2 238个(2 451个探针组)。通过Affymetrix 的NetAffx Analysis Center查询和NCBI的BLASTX分析,差异表达2倍以上的基因中有619个已注释了功能,利用MIPS数据库将注释基因分为10类,包括生物代谢、逆境胁迫反应、细胞组分生成、蛋白合成、细胞信号交流、细胞运输、转录相关、细胞分裂和蛋白质加工等。差异表达16倍以上的基因中有32个已注释了功能,其中与逆境胁迫反应相关的基因16个,与生物代谢相关的基因5个。利用实时定量RT-PCR对8个代表性候选基因在水分胁迫条件下的差异表达特性分析表明,其结果和芯片杂交分析的结果基本一致。     

转反义trxs基因小麦种子萌发过程中碳代谢的变化

为了揭示反义硫氧还蛋白基因(anti-trxs)在抗穗发芽小麦中的作用机制;以转反义trxs基因小麦株系为材料,运用生理指标分析的方法,对转基因株系和对照种子萌发过程中硫氧还蛋白h活性、淀粉酶活性、可溶性糖和淀粉含量进行了检测;结果表明,转基因小麦籽粒trxh、α-淀粉酶和β-淀粉酶活性均显著低于对照;淀粉降解和可溶性糖生成速率明显下降.发芽1～5d,转基因小麦种子trxh、α-淀粉酶和β-淀粉酶活性分别比对照下降24.5%、40.4%和23.0%;淀粉降解和可溶性糖生成速率分别比对照降低23.7%和23%;说明,反义trxs基因对转基因小麦籽粒的碳代谢有调控作用.     

小麦不同转基因受体材料的植株再生培养研究

为了确定适宜的小麦转基因受体材料,通过不同取材和预处理,发现小麦幼胚作为基因枪转化的受体材料,其愈伤组织形成与芽分化能力优于幼穗。幼胚在枪击前的预培养时间对愈伤组织抗轰击损伤和恢复生长能力都有明显影响,预培养2周的幼胚愈伤组织作为受体的再生率较高。在轰击前6h到轰击后18h用0.4mol·L-1甘露醇处理,能增加分化率。小麦基因型不同,基因转化与植株再生的效果也有明显差别,本研究中豫麦18-64是较理想的受体基因型。     

春化处理对小麦生育期及幼穗分化效应的基因型差异

为了解不同小麦品种的春化发育特性,给小麦品种合理利用提供科学依据,以不同生态区大面积推广的29个基因型为试验材料,研究不同春化处理对小麦生育期、穗分化的起始和分化进程的影响.结果表明,春化处理后不同品种的苗穗期(出苗期至抽穗期经历的天数)、出苗期至幼穗分化二棱期的天数均随春化时间的延长而有不同程度的缩短,但不同品种间存在较大差异.通过聚类分析,取相异性指标5,可分为春性(S)、弱春性(PS)、半冬型偏春性(PWS)、半冬型偏冬性(WS)和冬型(W)5个类型.春性品种和弱春性品种不经春化处理也可正常完成幼穗分化过程、正常抽穗,半冬型偏春性品种正常幼穗分化需要0～2℃的低温10 d,半冬型偏冬性品种0～2℃的低温达到20 d才能完成正常的幼穗分化,冬型品种正常幼穗分化需要30 d 0～2℃的低温.半冬型偏春性品种、半冬型偏冬性品种和冬型品种如不经过低温春化处理,穗分化都在二棱期停留.