小麦农杆菌转化体系的优化及HMW-GS 1Bx14基因转化

以小麦绵阳19和洛阳8716幼胚愈伤组织为材料,利用gus基因的瞬时表达,探讨了农杆菌菌株和侵染条件对转化效率的影响。结果发现,对于农杆菌菌株EHA105,小麦绵阳19和洛阳8716幼胚愈伤组织侵染的最佳条件均为OD6000.8,侵染30min。对于农杆菌菌株LBA4404,绵阳19和洛阳8716幼胚愈伤组织侵染的最佳条件分别为OD6001.0,侵染30min和OD6000.8,侵染60min。利用建立的农杆菌转化体系对小麦高分子量麦谷蛋白亚基1Bx14基因进行了转化,经潮霉素抗性筛选、PCR和PCR-Southern杂交检测,平均转化率为0.61%。     

干旱胁迫对小麦叶片核糖核酸酶活力及合成的影响

干旱协迫下，抗旱（陕合６号）与干旱敏感（郑引１号）小麦品种叶片中的核糖核酸酶活性均有所增加，增加幅度与其相对含水量变化呈显著负相关。１４Ｃ－Ｌｅｕ掺入后，样品粗提液经ＰＡＧＥ分离并染色，发现干旱处理叶片的两个低分子女（１２ｋＤ、１７ｋＤ）具ＲＮａｓｅ活性的蛋白质的放射性掺入总量低于对照，但占总蛋白的放射性比例高子对照，证明干旱胁迫下存在ＲＮａｓｅ的从头合成（ｄｅｎｏｖｏｓｙｎｔｈｓｉｓ）。讨论了胁迫下ＲＮａｓｅ活性增加的原因。     

水通道蛋白与植物的抗旱性

水通道蛋白(aquaporin,AQP)构成水分运输的特异性通道,促进水的长距离运输,调节细胞内外水分平衡,并运输其它小分子物质。有专一性、高效性、可调控性和活性差异性等特点。本文就近几年来AQP的结构、功能、调节机理及其与植物抗旱性研究进展作一简要综述。     

小麦谷蛋白聚合体含量和粒度相对分布及其与品质性状的关系

为了给小麦早代品质筛选提供科学有效的生化指标,以黄淮麦区57个小麦品种为材料,对其籽粒品质性状、谷蛋白总聚合体(TGP)含量、大聚合体(GMP)含量及谷蛋白聚合体粒度相对分布(GMP/TGP)等进行了分析.结果表明:(1)供试品种的籽粒硬度、全麦粉蛋白质含量变化幅度较小,SDS-沉淀值变化幅度较大,按这三个品质指标可将57个品种聚为三大美;(2)供试品种的TGP和GMP含量变异较大,其变化幅度分别为3.63%～8.38%和0.95%～3.63%,变异系数分别为19.68%和26.94%,且多数强筋粉小麦品种的TGP和GMP含量都大于弱筋粉小麦品种;(3)对品质性状与生化性状的相关和回归分析结果表明,全麦粉GMP含量(X3)、蛋白质含量(X1)是影响其SDS-沉淀值(Y1)的关键生化性状,其回归方程为:Y1=6.396X1 6.430X3-47.276;全麦粉TGP含量(X2)是影响小麦籽粒硬度(Y2)的主要生化性状,其回归方程为:Y2=2.050X2 42.947.这些研究结果可为黄准麦区小麦品质育种的亲本选配及后代材料品质筛选提供一些重要信息.     

小麦尿卟啉原Ⅲ合酶的分离和纯化

外源大赖草DNA直接导入普通小麦,诱导小麦籽粒蛋白质组成及过氧化物酶、酯酶、超氧化物歧化酶同工酶谱带发生了显著变化,蛋白质分别增加44,67,85ku新组分,蛋白质和氨基酸含量分别提高16.82%,15.62%,赖氨酸增长42.94%,同工酶不同程度出现了差异谱带,酶带缺失,酶活性增减的明显变化。导入DNA的变异小麦的籽粒色泽、硬度、胚乳粉质等生物学性状都有一些改变,其变异现象在连续后代中依然表达。     

植物花器官发育的分子机理研究进展

植物花器官的发育是由器官特异性基因决定的,这些基因包括ABC模型的A、B、C功能基因,同时还有决定胚珠发育的D功能基因和E功能基因。这些基因的精确表达需要花分生组织特异性基因的激活和多个正负调节因子的调控。在花器官发育过程中,基因存在着复杂的遗传网络调控系统,就此提出了各种调控模型。文章就花发育分子模型的发展和完善、不同模型之间的相互关系以及调控基因之间的相互作用等方面,对植物花器官发育的最新研究进展进行了综述,同时对植物花器官发育机理研究的理论价值和应用前景进行了展望。     

甘蓝显性雄性不育基因CDMs399-3紧密连锁的分子标记

 【目的】筛选与甘蓝显性雄性不育基因CDMs399-3紧密连锁的分子标记。【方法】以甘蓝显性核不育为不育源转育获得的芥蓝BC4分离群体226个单株为试材,利用SRAP、SSR技术结合集群分析法筛选与CDMs399-3紧密连锁的分子标记。【结果】获得8个SRAP、1个SSR和1个SCAR标记与不育基因连锁,最近的双侧翼标记ENA14F-CoEm7R和8C0909,连锁距离分别为0.53和2.55 cM,并将侧翼标记ENA14F-CoEm7R转化为SCAR标记。【结论】本研究丰富了与CDMs399-3连锁的分子标记,获得多个紧密连锁的标记为该不育基因标记辅助转育和进一步精细定位奠定了良好的基础。     

普那菊苣高效再生体系建立和遗传转化研究

普那菊苣为菊科多年生草本植物,从国外引种后已在我国得到广泛种植。普那菊苣草质柔嫩,适口性优良,营养丰富,牛、羊、猪、鱼、兔极喜食,是一种非常优良的牧草,具有广阔的发展前景。本研究通过对不同激素浓度配比实验,建立普那菊苣的高频再生体系,结果表明MS 6-BA2.0mg/L IBA0.1mg/L培养基可高效诱导愈伤组织和芽的分化,1/2MS培养基可快速诱导根的生成,形成再生植株。通过构建植物表达载体pBI121-GFP,利用农杆菌介导转化普那菊苣以探寻高效的普那菊苣转化体系,结果显示以农杆菌LBA4404为介导菌株、以叶片为转化受体、3d预培养时间和3d共培养时间以及350mg/L羧苄青霉素和40mg/L卡那霉素筛选浓度转化效果较好,为利用普那菊苣生产动物口服型疫苗建立了初步的技术基础。     

小麦冷驯化相关基因及抗寒性分子机理研究进展

经过抗寒性锻炼或冷驯化过程的小麦会增强抗寒性,本文综述了近年来关于小麦冷驯化与抗寒性相关基因与分子机理研究的主要进展,对参与低温信号传导的CBF、ICE、b-ZIP、WRKY、NAC等转录因子,以及低温响应蛋白包括ABA依赖和非ABA依赖途径的COR蛋白、水通道蛋白、微管蛋白、抗冻蛋白等的表达调控模式做以介绍。我们对春化作用与冷驯化的相关性,小麦冷驯化过程中低温信号传导途径和低温响应机制也进行了讨论、总结,期望能对今后小麦抗寒分子育种及抗寒性分子机理的研究有所促进。     

低温条件下小麦返白系叶片中H2O2累积的原因初探

为了研究低温处理下小麦叶色阶段性白化品种返白系与对照品种矮变1号叶片的H_2O_2含量是否存在差异,并初步分析导致差异的原因,采用DAB组织染色法检测返白系和矮变1号在4℃低温处理90 d、25℃下恢复培养10 d时叶片H_2O_2含量的动态变化,测定4℃低温处理下返白系和矮变1号中表征光合电子传递效率的荧光参数F_v/F_m和qP,并采用qRT-PCR方法分析返白系和矮变1号中几个光合电子传递体基因及质体H_2O_2清除相关基因的表达模式。结果显示,低温处理下,矮变1号叶片中H_2O_2含量变化不大,返白系叶片中H_2O_2会大量累积;低温处理下,返白系叶片的叶绿素荧光参数F_v/F_m、qP都明显低于矮变1号。同时,低温下返白系光合电子传递链中部分电子传递体亚基基因petD、petN、ndhB和ndhK,以及质体H_2O_2清除相关基因 APX4和 HO1的表达量低于矮变1号。这些结果表明,低温处理下,相较于矮变1号,返白系叶片中会累积大量的H_2O_2。返白系质体中光合电子传递受阻引起电子泄露,同时质体中清除活性氧的能力下降,可能是导致返白系叶片中积累大量H_2O_2的原因。