应用浸种法导入外源DNA转化烤烟遗传性状变异D_2代研究(Ⅰ)

提取抗赤星病烤烟 CV 87的总 DNA,采用浸种法导入感赤星病烤烟 NC89。 D_1 代筛选出的优良变异株收种并种植后得到 D_2代 ,对其活体接种赤星病菌 ,检测其抗病性 ,并于接菌前后测定叶片过氧化物酶活性。对其田间生长性状调查 ,对其成熟期烟叶总糖、蛋白质及烟碱分析。结果表明 ,浸种法直接导入外源 DNA ,在变异株 D_2代仍可有效转移株高、株型、叶型、叶面积及抗病性等性状 ,并获得较高的转化率 ,D_2代为 8.10 %。高抗赤星病 ,过氧化物酶活性高 ,总糖、蛋白质及烟碱含量基本保持了受体原有的优良品质 ,其变异株 D_2代有 C_10,A_9,B_6,D_3,A_13。     

一个CRISPR/Cas9-VQR基因编辑系统的构建

CRISPR/Cas9系统是一种广泛应用于细菌、酵母、动物和植物中的基因组定点编辑技术,但该编辑系统的使用范围受PAM (proto-spacer-motif)位点NGG的限制。本研究通过突变Streptococcus pyogenes Cas9 (SpCas9)编码氨基酸(1135位的天冬氨酸D突变成缬氨酸V, 1335位的精氨酸R突变为谷胱氨酸Q, 1337位的苏氨酸T突变为精氨酸R,命名该突变子为Cas9-VQR)改造其识别PAM为NGA的位点以扩大其使用范围。并使用玉米Ubi启动子启动Cas9-VQR基因、优化SpCas9的密码子、加入保守的核定位信号序列、增加单子叶植物中保守的3′UTR序列和使用水稻U6启动子启动gRNA来修饰该编辑系统。结果表明Cas9-VQR系统能够识别PAM为NGA的位点,并进行有效的切割。体外酶切活性检测结果表明Cas9-VQR的切割效率为5%～70%。水稻转化检测结果表明Cas9-VQR的切割效率约为27.5%～70.5%,平均切割效率为46.23%。本研究拓宽了CRISPR/Cas9系统在作物中的使用范围,特别是NGA PAM位点较高的作物。     

烤烟EMS诱变后代高香气突变体筛选

为筛选高香气且品质较优的烤烟后代,以中烟100为材料,采用EMS诱变技术对中烟100种子进行处理,筛选出2个叶面腺毛密度大的突变体材料,通过田间试验,对其叶面腺毛密度、叶面化学成分、烤后化学成分、香气物质含量和感官质量评吸等指标进行评估,并与正常中烟100后代和NC89进行对照。研究结果表明,EMS-2诱变株系腺毛密度最大,为65.55个/mm ²,分别是中烟100（37.19个/mm ²）和NC89（56.06个/mm ²）的1.8和1.2倍;叶面化学成分分析结果表明,EMS-1诱变株系西柏烷类和烷烃类含量最多,分别为57.18、5.16mg/m ²,EMS-2突变株系蔗糖酯类物质分泌较旺盛,含量最多,为0.33mg/m ²;烤后样化学成分分析结果表明,EMS-2突变株系化学成分含量较协调,且香气成分含量最多,达到890.32μg/g,分别比中烟100和NC89增加34.5%和29.0%;结合对诱变后代的感官评价,得出结论：诱变株系综合品质较好,可提高烟叶质量,EMS-2综合品质最好,可以作为待选株系进行下一步品种选育。     

诱发甘蓝型油菜含油量突变的研究

用~(60)coγ射线照射油菜干种子,诱发含油量突变。结果指出:交变体间含油量的极差达6.99％,世代间的相关性达显著或极显著,亲本含油量对后代含油量的突变影响明显,并初步选育出一批比现有推广品种高5％—7％的高油分品系。     

超高压处理对作物的生物学效应研究进展

超高压技术作为一种新的诱变技术,在作物育种中得到越来越多的应用.超高压技术具有诱导产生的变异可遗传、后代易稳定、设备简单、成本低、对人和环境无污染等特点,是产生新基因源和创造新种质的有效方法之一.本文简要介绍了超高压技术、超高压处理对作物生长发育、农艺性状、生理生化特性、分子遗传学影响的最新研究进展,分析了存在的问题,并对超高压技术在作物育种上的应用前景进行了讨论和展望.     

柚苷酶产生菌的抗药性UV诱变筛选

通过敏感抗生素对柚苷酶产生菌3-54菌株孢子致死浓度的测定,采用不同的UV照射时间对菌株孢子进行诱变处理,将诱变后的孢子涂在含纳他霉素致死浓度(2.0 U/mL)的平板筛选培养基上,获得了大量的抗药性致死突变株。从120个纳他霉素抗性基因突变株中通过透明圈初筛和多次摇瓶复筛,得到1株摇瓶发酵单位为500 U/mL的3-54-7号菌株,比出发菌株的产酶能力提高了近30%。     

9个广西常规香稻品种香味及香味基因变异类型分析

为加快广西香稻品种选育及新育成品种的推广应用,利用感官法和仪器测定法对9个广西常规香稻品种的香味表型进行鉴定,利用吸嗅蒸汽法对其香味类型进行评价,并应用目前已经开发的6个香味基因变异类型的功能标记对其香味基因型进行鉴定。结果表明,感官法和仪器测定法鉴定结果一致,9个供试品种均为香稻品种;除桂野丰为芋头香型,其他8个品种均为爆米花香型;除桂茉香1号外,其他8个香稻品种均为第7外显子缺失8 bp变异类型。桂茉香1号香味评分75分,2-乙酰-1-吡咯啉含量74.838μg/kg,却不属于本研究检测的6种Badh2基因变异类型,有待进一步鉴定和研究。     

Analysis of human infectious avian influenza virus: Hemagglutinin genetic characteristics in Asia and Africa from 2004 to 2009

In the present study, we used nucleotide and protein sequences of avian influenza virus H5N1, which were obtained in Asia and Africa, analyzed HA proteins using ClustalX1.83 and MEGA4.0, and built a genetic evolutionary tree of HA nucleotides. The analysis revealed that the receptor specificity amino acid of A/HK/213/2003, A/Turkey/65596/2006 and etc mutated into QNG, which could bind with á–2, 3 galactose and á–2, 6 galactose. A mutation might thus take place and lead to an outbreak of human infections of avian influenza virus. The mutations of HA protein amino acids from 2004 to 2009 coincided with human infections provided by the World Health Organization, indicating a “low–high–highest–high–low” pattern. We also found out that virus strains in Asia are from different origins: strains from Southeast Asia and East Asia are of the same origin, whereas those from West Asia, South Asia and Africa descend from one ancestor. The composition of the phylogenetic tree and mutations of key site amino acids in HA proteins reflected the fact that the majority of strains are regional and long term, and virus diffusions exist between China, Laos, Malaysia, Indonesia, Azerbaijan, Turkey and Iraq. We would advise that pertinent vaccines be developed and due attention be paid to the spread of viruses between neighboring countries and the dangers of virus mutation and evolution.     

参数可变自适应遗传算法在军事地形图矢量化中的应用

针对纸制军事地图矢量化问题进行研究，提出一种基于自适应遗传算法的军事地形图矢量化方法，并在生成新的个体后，增加个体修正操作，提高个体的适应度。在该算法中，提出一种即考虑进化代数对算法的影响，又考虑到每代不同个体适应度作用的自适应交叉概率和变异概率。通过与传统方法的实验比较，证明该方法的可用性和有效性。     

猪肺炎支原体膜蛋白P46基因在大肠杆菌中的表达

把猪肺炎支原体(Mycoplasma hyopneumoniae)国际标准株232的P46基因克隆进pGEM-T-EASY载体上,通过PCR方法把该基因中三个编码Trp的密码子TGA突变为TGG,然后将该基因亚克隆到载体pMAL-P2X上,得到重组表达载体pMAL-P2X-P46.用该重组载体转化大肠杆菌TB1,得到表达重组菌TB1-pMAL-P2XA-P46,用终浓度为0.3 mM的IPTG在37℃下诱导表达,获得可溶性表达的融合蛋白MBP-P46,在免疫印迹试验中,兔抗MBP高免血清和兔抗猪肺炎支原体高免血清都能与目的蛋白发生阳性反应,证明猪肺炎支原体P46基因在大肠杆菌里获得了可溶性表达.该融合蛋白对于建立特异性和敏感性好的EIISSA方法具有重要意义.