生物技术在花卉种质创新中的研究进展*

 随着生物技术在全球农业领域的迅速发展,利用生物技术进行种质创新也逐步在花卉上得到广泛应用。分别对细胞工程、基因工程在花卉植物种质创新方面的研究进展及取得的成果进行了综述,并对存在的问题及今后的发展方向进行了探讨,以期为相关研究提供参考。     

牛Smad 9基因cDNA克隆及生物信息学分析

Smad 9属于R-Smads,在TGF-β信号传导过程中起着重要作用。本研究利用生物信息学方法,结合RT-PCR技术和SMARTRACE技术,得到全长为1 871 bp的牛Smad 9基因cDNA序列。通过核酸序列分析发现,牛Smad 9基因编码345个氨基酸残基,牛Smad 9蛋白无跨膜区和信号肽序列,该蛋白与人、小鼠、大鼠和红原鸡在氨基酸序列上分别有78.84%,79.21%,77.88%和70.38%的同源性。通过多组织RT-PCR分析发现,牛Smad 9基因的组织表达谱很广,在卵巢、肝、肌肉、小肠、脂肪、子宫、肾脏、心肌、肺、胰腺、睾丸、乳腺组织中均有表达。     

18份大蒜种质资源遗传多样性的RAPD分析

应用RAPD标记对大蒜18个品种的遗传多样性和亲缘关系进行分析。从38个随机引物中筛选出6个多态性明显、反应稳定的引物,共扩增出36条谱带,其中多态性谱带27条。根据36个标记位点的信息,利用POPGENE32软件计算相关参数。结果表明,在物种水平上,多态性位点百分率P=75%,平均每个位点有效等位基因数Ne=1.4964,Nei s基因多样性指数H=0.2819,Shannon s多样性信息指数I=0.4158。根据Nei s遗传距离进行各类型间的UPGMA聚类分析,聚类结果将18个品种分为2大类群,成都二水早与其它地区大蒜种质资源有较大差别。     

不同水稻品种潜根线虫侵染率测定与分析

为了提供针对水稻潜根线虫(rice-root nematode,RRN)的抗性研究材料,以及从抗侵染的角度了解水稻品种抗线虫的差异,通过测定线虫侵染率(IR)的方法,比较了采自合肥和六安的2组RRN(H组和L组)在协优57等13个水稻品种上的IR.经形态学鉴定,2组线虫均鉴定为Hirschmanniella oryzae.结果表明,供试的13个水稻品种全部受到RRN的侵染,2组RRN在协优57和M99037中的IR均为0.3%,显著低于在其他品种中的IR(P＜0.01),同时还发现同一水稻品种中2组RRN的IR、同组RRN在不同水稻品种中的IR存在显著差异(P＜0.05),H组和L组在皖稻63中的IR分别为0.3%和10.0%,H组在中籼103和协优57的IR分别为17.0%和0.3%,这表明H.oryza有一定的生理分化.研究还发现,在某些水稻品种中,2组RRN在同一品种中的侵染率无显著差异,推测有些品种可能存在潜在的普遍性抗侵染能力.     

羊C3d基因与细粒棘球蚴EG95s基因在杆状病毒中的串联表达

本研究通过构建含有3拷贝羊C3d基因与细粒棘球蚴EG95s基因的重组杆状病毒,旨在通过昆虫细胞表达EG95-(C3d)3重组融合蛋白,为原核表达和真核表达EG95-(C3d)3重组融合蛋白的免疫效果的比较奠定了基础。将细粒棘球蚴EG95s基因与3拷贝羊C3d基因串联,插入pTarget载体,获得重组质粒pTarget-EG95-(C3d)3,利用BamH Ⅰ和Xba Ⅰ双酶切位点将目的基因EG95-(C3d)3克隆至Bac-to-Bac系统的转移载体pFastBac-Hta中,获得pFastBacHta-EG95-(C3d)3重组质粒,将该重组质粒转化含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac中进行转座重组,获得携带3拷贝羊C3d基因与细粒棘球蚴EG95s基因的重组转座子rBacmid-EG95-(C3d)3,转染Sf9昆虫细胞后获得EG95-(C3d)3重组杆状病毒,并表达EG95- (C3d)3重组融合蛋白,采用SDS-PAGE和Western blotting进行重组蛋白的鉴定。同时利用昆虫细胞表达蛋白对羊棘球蚴病特异性抗体进行检测。结果表明,获得了EG95-(C3d)3重组杆状病毒,且EG95-(C3d)3重组融合蛋白在Sf9昆虫细胞得到了正确表达,大小约为132 ku,Western blotting鉴定结果显示表达的EG95-(C3d)3重组融合蛋白能与细粒棘球蚴阳性血清产生特异性反应,表明EG95-(C3d)3基因表达产物具有免疫活性。同时表达蛋白对羊棘球蚴病特异性抗体有良好的敏感性。EG95-(C3d)3基因在昆虫细胞获得表达,为原核表达和真核表达EG95-(C3d)3重组融合蛋白的免疫效果的比较,及细粒棘球蚴病的高效检测方法的建立奠定了基础。     

农杆菌介导的拟康氏木霉遗传转化及T-DNA插入突变体的筛选

建立并优化了农杆菌介导转化拟康氏木霉(Trichoderma pseudokoningii SMF2)获得T-DNA插入突变体的体系,在木霉孢子浓度106个/mL、农杆菌A600=0.15~0.20、乙酰丁香酮浓度为250μmol/mL的条件下共培养36 h转化率最高,转化子可达60~120个/106个孢子。共获得转化子1 000多个,连续转接5代能够稳定遗传,部分转化子表现为生长和形态异常,PCR验证潮霉素B抗性基因已整合进转化子基因组DNA中。该转化体系的建立为开展其生防机理研究和探索菌株改良奠定了基础。     

芽孢杆菌两菌株对香蕉炭疽病菌的抑制作用及其机制*

 分离了两个芽孢杆菌（Bacillus sp.）菌株25-1和25-17,均对香蕉炭疽病菌（Colletotrichum musae Berket Curt.）有较强的拮抗作用。平板对峙培养出现明显的抑菌环;以凹玻片法,用两菌株培养滤液处理病原菌分生孢子,其孢子萌发率降低53%~ 69%;将细菌培养滤液和孢子悬浮液涂布于PDA平板上,则两者均能抑制香蕉炭疽病菌分生孢子的形成。普通光学显微镜和扫描电子显微镜观察显示,两菌株均可抑制香蕉炭疽病菌菌丝生长,造成菌丝分支增多,顶端和中央膨大,随着时间的延长畸变结构增加,菌丝成念珠状或菌丝分支显著增多,且顶端细胞变形膨大聚集成簇,菌丝壁穿洞,内含物质泄漏,终使细胞崩解和消融,变成球状的空泡。     

六堡茶、黑茶茶粉和普洱（熟茶）茶粉对Wistar大鼠调节血脂及抗氧化功能的比较研究

 比较六堡茶、黑茶茶粉和普洱（熟茶）茶粉对高脂血症Wistar大鼠的降血脂和抗氧化作用。将Wistar大鼠随机分为正常对照组、高脂模型组、药物组以及六堡茶、普洱（熟茶）茶粉和黑茶茶粉［低、中、高剂量组,即0.5,1.0,2.0g/kg(bw)］。试验大鼠灌胃授试茶样水浸提物30d后采血牺牲,取血分离血清测定血清中总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDLC）等血脂指标,并摘取大鼠肝脏匀浆测定超氧化物歧化酶（SOD）活力、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH Px)活力及丙二醛(MDA)含量。六堡茶能够显著降低试验大鼠血清中TC, TG含量（P＜0.05）,普洱（熟茶）茶粉、黑茶茶粉对于控制大鼠血清中TC, TG含量效果不明显（P＞0.05）;普洱（熟茶）茶粉能够显著提高肝组织细胞中GSH Px酶和SOD酶活力,且能够降低MDA含量（P＜0.05）。六堡茶调节血脂水平功效显著优于黑茶茶粉及普洱（熟茶）茶粉,而普洱（熟茶）茶粉抗氧化能力显著好于六堡茶及黑茶茶粉。     

除虫菊主要农艺性状的相关及通径分析

 研究从云南泸西除虫菊常规栽培群体中随即抽测了963株除虫菊头状花序的除虫菊酯含量,并观测了其中100株除虫菊的12个农艺性状,对其进行了相关性分析和通径分析。结果表明,栽培群体中植株间性状差异较大,花梗数、花朵数、干花产量和除虫菊酯产量的变异系数均在30%以上。栽培群体中除虫菊酯含量幅度为0.47%～2.43%,平均除虫菊酯含量为1.63%。除虫菊酯含量与除虫菊酯产量的相关系数最大（r=0.767）,而与其他农艺性状没有显著相关性。干花产量、花朵数、花梗数、株幅与除虫菊酯产量的相关系数均达到极显著水平。倒伏性与除虫菊酯产量呈负相关,初选时可增加选择强度。通径分析表明干花产量对除虫菊酯产量的直接通径系数最大（P=0.869）,除虫菊酯含量次之（P=0.787）,且除虫菊酯含量的间接作用较小。株高和花直径与除虫菊酯产量的相关系数和直接通径系数均较小,在选育时其选择标准可适当放宽。     

牛科物种FSHβ基因外显子1和外显子2遗传特征分析

 促卵泡素（follicle stimulating hormone, FSH）对刺激动物卵泡发育和促进精子生成具有重要作用,但有关牛科物种FSH基因的群体遗传特征还不十分清楚。本文针对FSHβ基因外显子1和外显子2,采用PCR SSCP结合PCR产物直接测序技术对353头水牛(来自11个水牛群体)、30头牦牛和30头大额牛样品进行了群体变异检测,并结合NCBI数据库中已发表的普通牛、山羊和绵羊等物种同源序列进行了群体遗传和生物信息学分析。在FSHβ基因外显子1中,水牛中发现1个核苷酸替换和1个缺失,即c-49A>G和c-31delG;其中,SNP49在河流型和沼泽型水牛中均存在,等位基因c-49A为优势等位基因,而c-31delG只存在于沼泽型水牛中,且为杂合状态,基因频率为0.077。在牦牛外显子1中检测到c-37G>A和c-12T>C替换,且为连锁遗传的,而在大额牛外显子1中未检测到SNP位点。在FSHβ基因外显子2中,水牛中发现c132G>A替换,该位点在河流型和沼泽型水牛均存在,但等位基因频率在两类水牛间不一致。在牦牛外显子2中检测到c9C>T和c21C>T替换,该替换也存在于普通牛中;大额牛外显子2为单态,未见SNP位点。生物信息学分析显示,在一些牛科物种FSHβ基因外显子2中发现的SNP位点均为同义替换,揭示了其序列的高度保守性。在牛科物种中,山羊和绵羊FSHβ基因第36位密码子编码氨基酸与其他物种不同,可作为区分它们的遗传标记。