不同基因型大麦苗期对干旱胁迫的响应及HvPIPs基因表达特征分析

为研究不同基因型大麦苗期对干旱胁迫的响应,挖掘优质抗旱的大麦种质资源,以4份不同基因型大麦(2个高抗品种ZDM5430和ZDM5458,2个干旱敏感型品种7DCADA和IL-12)为材料,利用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱条件,综合分析不同品种大麦的苗期抗旱性差异;并通过对不同品种根系进行PIPs实时定量分析,研究水通道蛋白AQPs基因与干旱胁迫之间的应答关系。结果表明,持续干旱胁迫会使大麦生长变缓,各处理苗长、根长、叶含水量和根含水量都呈下降趋势,其中,4个品种的大麦叶含水量在干旱胁迫14 d时下降最为显著,与对照相比,其降幅分别为29.14%、52.64%、21.67%和72.15%。干旱胁迫对大麦苗期干物质积累量和根冠比的影响较小,各处理间差异不显著;但持续干旱后,抗旱品种ZDM5430的根冠比呈上升趋势,在胁迫7、14、21 d时较CK分别增加了4.92%、42.86%和21.05%。随着胁迫时间的延长,大麦旗叶叶绿素含量和根系活力也呈下降趋势,其中ZDM5430和ZDM5458较对照组降幅较小,说明抗旱品种的形态指标、叶绿素含量及根系活力受干旱胁迫的影响较小。通过PIP...     

一种高通量提取棉花BAC-DNA的方法

从文库中筛选目标克隆组成重叠克隆群(contigs)是利用 BAC ( bacterial artificial chro mosome)文库构建物理图谱,进一步进行图位克隆的重要步骤。文库的筛选按原理可分为探针杂交法和PCR法两种。与探针杂交法相比 PCR法具有周期短,灵敏度高,操作简单的特点,因此得到广泛应用。但是,即使利用各种混合策略,相对于数万的文库克隆来说,BAC DNA 的提取仍是PCR法筛选文库不可避免的问题。因此,我们开发了一种高通量的 BAC DNA提取方法,实现在8 h内完成多达 960 个样品的高通量提取,DNA产量达到4~6μg,样品无交叉污染并且避免了…     

通过CRISPR/Cas9技术靶向编辑SSSⅡb基因改良稻米品质

[目的]本文旨在利用基因编辑技术,降低水稻直链淀粉含量,改善稻米食味品质特性,以培育直链淀粉含量降低的优质育种材料.[方法]利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,下调水稻品种'宁粳4号'淀粉合成基因(SSSⅡb)的表达,对转基因家系进行目标基因的分子鉴定和主要农艺性状、生理生化指标的测定,选出目标育种材料.[结果]对...     

肉果类作物ULT基因的鉴定和表达分析

[目的]本文旨在鉴定具有代表性的肉果类作物中的ULTRAPETALA(ULT)基因,分析其序列特征以及表达模式,为研究ULT基因在肉果类作物果实发育中的功能奠定基础。[方法]运用生物信息学的方法,从全基因组水平对19种作物(包括13种肉果类作物)的ULT基因进行鉴定,分析其进化关系、蛋白理化性质、蛋白保守基序、外显子/内含子结构和启动子元件等;利用公共转录组数据,分析ULT基因在不同组织中的表达模式以及番茄SlULT1在3种果实成熟突变体中的表达情况;运用实时荧光定量PCR技术,分析番茄SlULT1在不同组织中的表达水平和对乙烯的响应。[结果]19个物种中有18个物种只含有1～3个ULT基因,而荠蓝有5个ULT基因。不同物种中ULT的蛋白保守基序和外显子/内含子组成非常相似。ULT基因启动子区域含有大量光、激素和非生物胁迫响应元件。ULT基因在不同物种的不同组织中均有表达,尤其是在肉果类作物果实中也有很高的表达。番茄中SlULT1的表达量随着果实的成熟逐渐增加,并且受乙烯的诱导;在番茄rin、cnr和nor这3种果实成熟突变体中SlULT1的表达受到抑制。[结论]ULT基因在物种进化中相对保守,ULT基因除了已知的调控根、茎、叶和花的发育之外,还调控肉果类作物果实的发育和成熟。在番茄中SlULT1通过RIN、NOR和CNR基因以及乙烯的调控来参与果实的成熟过程。     

3种不同芹菜营养品质的比较与评价

为评价不同芹菜品种的营养品质特征,以苏香芹、细香芹和西芹为材料,进行抗坏血酸、粗纤维和香精油含量的测定和相关性分析.结果表明,不同芹菜品种之间营养成分含量差异较大.芹菜叶片抗坏血酸含量表现为西芹>细香芹>苏香芹;叶柄抗坏血酸含量表现为苏香芹>西芹>细香芹;叶片粗纤维含量表现为细香芹>苏香芹>西芹;叶柄粗纤维含量表现为苏...     

播娘蒿油酸脱氢酶基因(DsFAD6)的克隆和表达分析

采用RACE-PCR的技术克隆了播娘蒿的油酸脱氢酶基因(DsFAD6),它是催化油酸转化为亚油酸的一个关键酶基因.DsFAD6 cDNA全长序列的开放阅读框长1 344 bp,编码一个由447个氨基酸残基组成的蛋白质,推测的蛋白质相对分子质量为51.16 kD,等电点为9.27.序列分析表明DsFAD6的氨基酸序列具有3个高度保守的组氨酸盒子,该结构在去饱和酶中是高度保守的,且在N端预测到信号肽,初步认定该酶定位于质体.序列比对和系统发生分析显示DsFAD6与十字花科植物FAD6基因具有较高一致性.RT-PCR分析表明,DsFAD6在根、茎、叶、花蕾、花及幼嫩角果中均表达,但在茎、叶和幼嫩角果中表达较高.胁迫诱导表达中,DsFAD6在播娘蒿叶片中表达明显受伤害胁迫诱导,但在冷胁迫下呈负相关.     

分子标记辅助选育小麦抗白粉病、优质高分子量麦谷蛋白亚基聚合体

现代小麦育种的目标是选育丰产、综合抗逆性好的优质小麦新品种,将分子标记技术与传统育种方法相结合可以大大提高育种效率.本研究利用与小麦抗白粉病基因Pm21紧密连锁的共显性PCR标记、以及优质高分子量麦谷蛋白亚基1Dx5 1Dy10特异的PCR标记对以小麦品种安农94212、安农92484为优质亲本和以抗白粉病小麦簇毛麦易位系为抗病亲本的杂交高代材料进行标记位点的检测,结合田间抗病性鉴定结果,筛选、培育出聚合有Pm21和1Dx5 1Dy10的抗白粉病小麦聚合体,为小麦抗病、优质育种提供了具有重要利用价值的中间材料.     

棉花SSR多重PCR技术的初步研究和利用

简单重复序列(simple sequences repeat,SSR)具有数量丰富、高度多态、共显性等优点,是一种极具实用价值的标记,目前已成为研究种质资源遗传多样性、基因组作图的首选标记.SSR多重PCR扩增法可同时完成多个标记检测,具有高效、经济、快捷的特点,并保持了单一SSR引物扩增的高度敏感性和准确性.本文选取6对SSR引物,配成三组SSR两重PCR反应,并设置五种不同反应体系以探索PCR反应体系对其影响,以单一引物PCR扩增为对照,对用于构建亚洲棉(Gossypium arboreum)遗传图谱所用的亲本、F1及F2群体单株的DNA模板进行多重PCR探索、分析;另外,在扩增产物的电泳检测时,结合银染技术,试验了单一引物PCR扩增产物在同一泳道同时上样和先后分时上样的两重检测的方法,以期对这种方法进行多态性位点检测的效果进行评价.结果表明,即使采用与单一引物PCR相同的反应体系,两重PCR扩增也可获得与之相同的多态性产物;而两重检测法的结果亦显示出与相应的单引物检测到的相应的多态性位点,能准确反映单引物所能达到的检测效果,因而为SSR的多重PCR和扩增后多重检测的技术在高效的遗传图谱构建工作中进一步应用提供实验依据.     

陆地棉抗黄萎病、纤维品质和产量等农艺性状的QTL定位

用一个高抗黄萎病的陆地棉品系5026和一个高感黄萎病的陆地棉品种李8为材料,构建一个RIL群体.用5 300对SSR引物筛选亲本多态,获得115个多态位点并进行标记间连锁分析,构建了一张包括20个连锁群全长560.1 cM的陆地棉品种间分子标记遗传图谱.RIL家系分两份:一份种于病圃,在苗期和成株期分别考查各家系的发病情况;一份种于大田,调查各家系的产量和纤维品质相关性状.用复合区间作图法对抗病、产量和纤维品质等性状进行QTL定位:在苗期检测到了3个抗病QTL,成株期检测到了1个抗病QTL,解释的变异系数范围是7.4%～11.8%;检测到2个纤维长度、2个纤维强度、1个纤维细度、1个整齐度、1个短纤维指数和2个纤维伸长率等9个与纤维品质相关性状的QTL,解释的变异范围是6.7%～15.7%;检测到了2个皮棉产量、1个籽棉产量、2个单株果枝数、1个单株铃数、2个铃重、1个籽指、1个衣分和1个衣指等11个产量构成因素的QTL,解释的变异方差范围是4.1%～10.6%,这些结果为棉花抗病育种同时兼顾产量和品质育种提供了非常有用的信息.     

不结球白菜花青苷合成转录因子基因BcEGL3的克隆及沉默分析

[目的]本文旨在探究BcEGL3基因在不结球白菜紫色材料和其绿色突变体中的特性及其调控功能.[方法]以不结球白菜紫色自交系NJZX1-3和其绿色突变体NJZX1-0为材料,克隆BcEGL3基因;构建表达载体pRI101-BcEGL3,进行亚细胞定位;构建沉默载体pTY-BcEGL3,分析材料中花青苷含量变化,以及BcE...