Genetic Analysis and Mapping of Dominant Minute Grain Gene Mi3（t） in Rice

Grain size, determined chiefly by grain length, is one of the main factors affecting the grain yield in rice production. To study the trait of rice grain size, F1 and F2 populations were developed from crosses Shuhui 881/Y34 and Shuhui 527/Y34, and genetic analysis for minute grain was performed. The F1 populations showed minute grains, and grain size segregations in the two F2 populations were both in accordance with the ratio of 3：1, indicating that minute grain in Y34 was controlled by a completely dominant gene. By using the F2 population from Shuhui 881/Y34, this dominant gene, tentatively designated as Mi3（t）, was mapped based on SSR markers in the interval between RM282 （genetic distance of 5.1 cM） and RM6283 （genetic distance of 0.9 cM） on the short arm of chromosome 3.     

棉花GbRvd的亚细胞定位及其超表达烟草抗病性分析

【目的】研究棉花NB-LRR家族基因GbRvd的亚细胞定位及超表达烟草的黄萎病抗性,为解析GbRvd介导的植物抗黄萎病机制提供依据。【方法】对真核表达载体pJCV52进行改造,在SpeⅠ酶切位点插入gfp,使其兼具亚细胞定位的功能,命名为GPJCV52。应用Gateway技术构建GbRvd的亚细胞定位和超表达载体,并分别转化农杆菌GV3101。利用生物信息学和农杆菌介导的烟草瞬时表达技术对GbRvd分别进行亚细胞定位预测与观察。采用农杆菌介导法转化烟草,并通过组织培养技术获得转基因植株。运用PCR对超表达GbRvd的烟草进行阳性植株筛选,且利用半定量RT-PCR对阳性转基因植株进行表达检测。制备棉花黄萎病菌孢子悬浮液,通过灌根法对T_3代转基因烟草株系进行接种,利用5级标准统计发病情况并计算病情指数。【结果】利用在线分析软件ProtComp预测GbRvd为一种胞外(分泌)蛋白;GbRvd的跨膜预测结果显示其包含3个跨膜域;在线分析软件Wo LF PSORT预测结果显示GbRvd在细胞膜、内质网及叶绿体的预测分值分别为7、3和1,表明GbRvd主要存在于植物细胞膜上。利用农杆菌介导的烟草瞬时表达技术进一步对GbRvd的亚细胞定位进行观察,结果显示在单独表达GFP蛋白的烟草细胞中,荧光信号在细胞核、细胞质和细胞膜均有分布;而GbRvd与GFP融合表达后的荧光信号主要分布于烟草表皮细胞质和细胞膜。综合生物信息学分析和亚细胞定位观察结果,表明细胞膜和细胞质是GbRvd的主要分布位置。利用农杆菌介导和组织培养获得了转基因烟草植株,通过对转基因烟草植株的PCR检测显示,阳性转基因烟草植株能够通过PCR扩增出与预期大小一致的目的条带,而野生型植株未出现相应条带;阳性转基因烟草植株半定量RT-PCR同样能够检测出与预期大小一致的目的条带,由此表明GbRvd成功整合于烟草基因组并能够进行正常转录。对3个T_3代超表达烟草株系的黄萎病抗性进行分析,结果显示超表达GbRvd的烟草植株病情指数显著低于野生型对照植株,表明过表达GbRvd可有效提高植株对黄萎病的抗性。【结论】GbRvd主要存在于植物细胞质和细胞膜,其超表达可显著提高烟草对黄萎病的抗性。     

超级稻沈农606抗稻瘟病基因的遗传分析及定位

选用抗稻瘟病超级稻品种沈农606为抗病亲本,与感病品种丽江新团黑谷配制杂交组合。利用ZA1菌系对两亲本及其F2代单株进行苗期抗病鉴定,结果表明,沈农606的抗性由1对显性核基因控制。根据F2代单株的抗病鉴定结果,采用分离体分组混合分析法(BSA),从94对SSR引物中筛选出了1对在抗、感池间表现出多态性的SSR引物RM574,利用RM574对F2代311个感病单株进一步扩增,将该基因定位于5号染色体上,遗传距离为8.7cM。     

萝卜抽薹时间的QTLs定位及分析

以抽薹时间差异显著的野生型萝卜YS105和栽培型萝卜ZP85为亲本构建F₁和F₂群体。利用筛选的多态性SSR引物对F₂群体各单株进行鉴定并完成SSR遗传图谱的构建。运用MapQTL 4.0软件对萝卜F₂群体抽薹时间进行QTLs定位和分析。结果表明,构建的SSR遗传图谱包括114个SSR标记,9个连锁群,覆盖基因组长度894.9 cM, 平均标记间距为7.85 cM。共检测到4个与萝卜抽薹时间相关的QTLs,分布于LG5、LG6、LG8和LG9连锁群上,LOD值10.18~18.11,可解释8.4%~21.6%的表型变异率。其中贡献率≥10%的QTLs位点3个,贡献率≥20% 的QTLs位点1个。     

银杏枝条营养贮藏蛋白质的免疫细胞化学鉴定

依据银杏枝条中32和36 ku蛋白质含量的明显季节变化,推测它们是银杏的营养贮藏蛋白质.采用间接免疫组织细胞化学定位技术,对这2种蛋白质进行细胞化学定位.32和36 ku蛋白质具有一定的免疫相关性,它们分布在一些皮层薄壁细胞和韧皮部的韧皮薄壁细胞中,存在于这些细胞的小液泡里.研究结果揭示这2种蛋白质的组织分布式样,为这2种蛋白质是银杏的营养贮藏蛋白质提供有力证据.     

河卡牧机站今后发展的探讨

河卡畜牧机械试验开发站(以下简称河卡牧机站)地处青海省海南州兴海县境内,是我省建站最早也是唯一的省级畜牧机械试验推广站,该站成立以来,为全省畜牧机械的试验推广做出了积极的贡献.但随着市场经济的发展和农牧业结构调整的不断优化,该站如何定位,以进一步发挥其最大的作用,成为摆在我们面前的重要问题.     

紫花苜蓿抗逆基因MsDUF的克隆及其功能分析

【目的】克隆紫花苜蓿（Medicago sativa L.）抗逆新基因MsDUF,并对其进行序列特征分析,了解该基因在逆境胁迫下的表达模式。【方法】利用RACE法获得紫花苜蓿MsDUF全长的cDNA序列,对该序列进行生物信息学分析;用基因枪法进行MsDUF的亚细胞定位分析;采用实时荧光定量PCR研究该基因在高含量NaCl和PEG-6000的胁迫下,以及ABA和GA3诱导下的表达模式。【结果】测序结果显示,该基因cDNA全长714 bp,包含一个633 bp的完整开放阅读框,编码210个氨基酸,命名为MsDUF,GenBank登录号为JX183734。氨基酸BLASTP分析表明,MsDUF氨基酸序列与拟南芥、大豆和蒺藜苜蓿等具有53%—98%的相似性,属于DUF4228 superfamily。实时荧光定量PCR研究表明,该基因在逆境胁迫下上调表达。【结论】从紫花苜蓿中克隆了抗逆相关基因MsDUF,发现其定位于细胞质中,实时荧光定量PCR结果分析表明该基因在紫花苜蓿的抗逆反应中起着重要作用。     

影响高粱茎秆汁液含量基因的精细定位

无论是用作牲畜饲料或榨汁做糖,茎秆汁液含量对于甜高粱而言都是一个非常重要的农艺性状。本研究通过对两套独立的F2群体观察统计发现,影响高粱茎秆汁液含量(MCS)的基因Dd呈现质量性状基因的遗传规律,且干髓对多汁为显性。用SSR标记初定位表明该基因位于第6号染色体,扩大定位群体后,用群体F2 1将其定位在标记sm06068和sm06093之间,用群体F2 2将其定位在sm06068和sm06069之间,两个区段的物理距离均约为470 kb。为了进一步缩小定位区间,对定位群体的亲本进行了测序分析并开发了2个InDel标记。最终,目标基因被锁定在只包含6个候选基因的区间范围内。基因d的精细定位为该基因的克隆及今后分子育种中的应用打下基础。     

植物工厂立体栽培系统多功能作业平台优化与试验

植物工厂中多采用立体栽培架进行育苗与栽培,立体栽培架上的栽培床搬运是其中重要一环。目前,栽培床多为人工搬运,存在劳动强度大、自动化水平低等问题。针对此问题,该研究研制了一种多功能作业平台,可实现自主循迹、定位和栽培床的自动搬运和输送。根据栽培床质量和立体栽培架高度要求,设计了升降机构,并确定了关键参数;研究了栽培床自动对接和自动输送机构,实现了栽培床的自动装卸;确定了基于RFID（Radio Frequency Identification）传感器的定位系统方案。采用STM32单片机作为自动控制系统的主控制器,自动控制系统主要包括导航系统、定位系统、通信系统、行走系统、升降系统、自动对接系统和自动输送系统等部分,并基于Android平台设计了人机交互界面,通过设置相应指令实时监控多功能作业平台的运动状态和作业参数。为评价多功能作业平台作业效果,以升降机构高度范围、前后定位偏差、高度定位偏差和平台与立体栽培架对接成功率为试验指标,进行了性能试验。试验结果表明,多功能作业平台升降高度范围为833～2 460 mm,前后定位偏差小于9 mm,高度定位偏差小于5 mm,对接成功率不小于96%,满足作业要求。该研究为进一步提高植物工厂立体栽培自动化水平提供了参考。     

一个新的水稻小粒矮秆突变基因的遗传鉴定

水稻品系162d是一个新发现的水稻小粒矮秆突变体。通过对221个SSR标记位点的多态性分析证明162d是由蜀恢162突变产生的,162d和蜀恢162是一对近等基因系。对F1和F2代的遗传分析表明162d的矮生性由一对隐性基因控制。该基因的表型特点是株高为正常高度的1/4左右,籽粒为正常大小的1/4左右,结实很差,叶短而宽。该基因对赤霉素GA[sub]3[/sub]敏感,不位于d1基因所在的水稻第5染色体着丝点附近区域。因此,认为162d突变基因是一个新的水稻小粒矮秆基因。