关于加强南繁育种公共科技服务体系建设的建议

南繁育种公共科技服务体系是南繁硅谷运行的重要保障.文章阐述了南繁公共科技服务体系概况,分析了南繁科技公共科技服务体系存在的问题,并从准确把握南繁公共科技服务的内涵、完善南繁公共科技服务的手段和坚持南繁企业的主体地位等方面提出了促进南繁公共科技服务体系建设的建议,旨在为国家南繁硅谷建设提供借鉴和参考.     

几种麻类作物及其近缘种植物总DNA的提取与鉴定

采用Ｐｉｃｈ和Ｓｃｈｕｂｅｒｔ１９９３年发展的ＳＤＳ方法，经适当改进后，成功地从苎麻，红麻，黄麻，青麻四种麻类作物及其近缘种植物中提取了细胞总ＤＮＡ，并对其得率，质量和纯度进行了鉴定。所得的ＤＮＡ可进行限制性内切酶消化，ＰＣＲ扩增和ＲＡＰＤ分子标记。     

甘蔗EST-SSR标记的开发和多样性分析

运用生物信息学分析方法对甘蔗(Saccharum spp.)的282 809条表达序列标签(ESTs)进行分析,共获得Unigene 138 590条,发掘出分布于10 086条Unigene的10 505个微卫星(EST-SSR)位点,SSR发生频率为7.26%,平均9.22 kb出现1个SSR。在7个杂交甘蔗品种中,三核苷酸基元的SSR数量最多(74.95个/Mb),其次为二核苷酸基元的SSR(22.95个/Mb),二者占总数的90.27%。以CCG/CGG、AG/CT为重复基元的SSR是最常见的EST-SSR类型,富含G/C的EST-SSR占据极明显的优势。与拟南芥和水稻cDNA序列内SSR的比较表明,富含G/C的SSR可能是禾本科植物SSR的一个共同特点。研究发现,SSR在EST与基因组序列之间以及在不同甘蔗品种之间的分布存在差别,具有丰富的多样性。此外,从EST数据分析获得杂交甘蔗品种的16个保守基因,从中发掘了9个SSR位点。最后,利用Primer3和e-PCR软件设计了一批具有物种特异性和通用性的EST-SSR PCR引物,相关数据可以通过http://59.50.66.49/SSR/sugarcane/sugarcane.EST-SSR.tgz链接从因特网下载。该研究结果可为开展甘蔗遗传多样性分析、种质资源鉴定和分子辅助育种提供参考。     

基于CRISPR基因编辑系统抗番木瓜曲叶病毒的植物转化载体的构建

双生科病毒具有毁灭性强、寄主多样、分布地域广等特点,一直是困扰世界农作物生产的一大难题。用物理和化学方法防治该类病毒不仅花费成本高,见效低,而且还可能对环境造成负面影响,因此用分子手段培育抗病品种才是有效途径之一。本研究结合最新的CRISPR/Cas9基因编辑技术和Golden Gate克隆技术,设计并构建了抗番木瓜曲叶病毒基因编辑串联多切点表达载体。表达载体转入农杆菌AGL1后经注射本氏烟草叶片进行瞬时表达,48 h后通过激光共聚焦显微镜能观察到有绿色荧光的出现,定位的位置为细胞核与细胞质膜。本研究为番木瓜抗曲叶病毒研究提供理论基础。     

广东雷州杂草稻sh4和qSH1基因的功能SNP位点序列分析

sh4和qSH1基因是水稻的主效落粒基因,本研究旨在测定雷州杂草稻的sh4和qSH1的基因型,为雷州杂草稻的落粒机制研究提供分子基础。本研究从雷州10个杂草稻群体采集了100个单株及10份栽培稻种子,观测其颖壳颜色、果皮颜色和芒及落粒率,并对sh4和qSH1的功能SNP位点进行PCR扩增及序列分析。结果表明,57份杂草稻的sh4功能SNP位点为野生落粒型（G）,15份为杂合型G/T,28份为突变难落粒型（T）。其中,G型和G/T型的72份杂草稻的落粒率都极高（95%~100%）,而28份T型杂草稻中,19份为中度落粒（30%~75%）,5份杂草稻的落粒率很高（>95%）,4份杂草稻的落粒率小于30%。100份杂草稻和10份栽培稻的qSH1功能SNP位点均为G。结合落粒表型及基因型,推测sh4是调控雷州杂草稻落粒性的一个主要基因。     

几种麻类作物及其近缘种植物总DNA的提取与鉴定

采用Pich和 Schubert 1993年发展的SDS方法，经适当改进后，成功地从苎麻、红麻、黄麻、青麻四种麻类作物及其近缘种植物中提取了细胞总DNA，并对其得率、质量和纯度进行了鉴定。所得的DNA可进行限制性内切酶消化、PCR扩增和RAPD分子标记。本研究发展的这一快速、简便、适于麻类作物及其近缘种植物的总DNA提取方法，将有助于在DNA分子水平研究麻类种质资源的遗传多样性。     

转基因玉米安全性评价研究进展

随着人类对玉米产量需求的不断增大,当前的玉米遗传育种技术已不能满足不断增长的需要。转基因技术的研究与发展为玉米遗传改良技术提供了广阔的前景。随着转基因玉米大面积商业化种植,转基因安全问题成为多方面关注的焦点。本文概述转基因玉米的食品与环境安全性,为我国转基因玉米的商品化提供参考。     

长雄野生稻地下茎cDNA文库的构建及EST分析

长雄野生稻(Oryza longisatminata)是广泛生长在热带非洲的1个野生种,具有明显的地下茎特征.为了探索控制其地下茎发育的相关基因及其他优异基因,初步构建了地下茎cDNA文库.文库指标显示:初始滴度为2.5×105cfu/μg,扩增滴度为2.9x108cfu/μg,库容为5x106cfu,重组率为82%;随机挑选80个单克隆进行测序,插入片段在400～1 000bp之间;对测序结果进行比对分析,获得了58个已报道有一定功能的EST序列,22个未见报道的EST序列;并利用PAUP4.0软件对序列进行了筛选分析.     

长果种黄麻主要亲本数量性状遗传变异与多元分析

本文研究了近年来国内各育种单位选育、从国外引进以及从长江流域地方品种中选出的主要亲本材料数量性状的遗传变异。根据这些性状的表型、遗传型方差与协方差,估算了各数量性状的遗传力、遗传变异系数、遗传进度、相对遗传进度和遗传相关系数,并进行了遗传通径分析、主成分分析和聚类分析。试验结果表明,在黄麻长果种亲本材料自然群体中,纤维强力、株高、分枝高等性状具有较高的遗传变异系数和遗传力,并具有中等大小的遗传进度,当代选择效果较好。而株高、分枝高与单株干皮重的遗传相关系数较大,因此根据株高、分枝高选择在下代的预期效果较明显。通径分析表明,对单株干皮产量直接影响能力最大的是株高,其次是分枝高、茎粗,其它性状影响较小。主成分分析则认为第一主成分的特征向量主要由纤维细度因子提供,第一主成分越大,株高、茎粗皮厚值亦越大,单株干皮重值就越高。聚类分析将44份品种分为七大类群。这种主要亲本性状的遗传变异研究与分析为长果种黄麻系统选育以及杂交育种的亲本选配提供了主要理论依据。     

油莎豆块茎油脂积累相关基因CeWRI1的克隆与功能分析

起源于非洲的油莎豆是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。基于我国当前食用植物油和生物柴油原料供给紧张的局面,挖掘参与油莎豆块茎油脂积累的关键基因具有重要的理论意义和应用价值。WRI1（WRINKLED1）隶属于AP2/ERF转录因子家族,是一类被证实在油料种子发育过程中控制碳源由糖向油分配的关键基因。本研究采用RT-PCR技术从油莎豆的块茎中分离到一个WRI1同源基因（CeWRI1）,该基因的编码区为1116 bp,预测编码371 AA,其理论分子量为41.58 kDa,等电点为5.76,总平均疏水指数为-0.750,不稳定系数为60.75,细胞核定位,这与其转录调控功能是一致的。与拟南芥WRI1类似,序列分析显示CeWRI1含有2个保守的AP2结构域（PF00847）、1个VYL基序和1个14-3-3/BPM结合基序;相比AP2结构域和N端,其C端序列的变异较大,但包含与蛋白降解相关的PEST基序。qRT-PCR分析显示,CeWRI1在叶片、叶鞘、根、匍匐茎和块茎等主要组织中都有表达,且其在起始期、膨大初期、膨大中期、膨大晚期和成熟期等不同发育时期块茎中呈现先降后升的J型表达趋势,表达丰度最高的为成熟期,最低是膨大中期,这与油脂的积累模式大体一致。在烟草中的功能分析显示,CeWRI1的异源瞬时过表达可显著提高叶片的油脂（甘油三酯）含量,这进一步证实该基因具有油脂调控功能。上述结果表明CeWRI1是调控油莎豆块茎高水平积累油脂的关键基因之一,这不仅为进一步揭示油莎豆块茎油脂积累的调控机制奠定了坚实的基础,也为后期的品种改良提供了宝贵的基因资源。