芝麻黄化突变体YL1的叶片解剖学及光合特性

表型性状标记在作物遗传育种中具有重要的应用价值。在芝麻地方种质"庙前芝麻"中发现了能够稳定遗传的黄化突变体YL1,对该突变体的叶片解剖特征、光合特性及农艺性状的比较分析表明,突变体YL1黄化心叶和平展叶在各个发育时期的叶绿体结构均与同时期野生型存在明显差异,下表皮气孔保卫细胞数是正常叶的2倍左右。YL1的叶绿素a、总叶绿素、类胡萝卜素含量均只有同时期正常含量的30%~40%,叶绿素b含量只有正常叶的20%;光合速率在初花期及以前均显著低于同期正常叶,但到终花期与正常叶相当;YL1的生育期和初花期显著推迟,株高和单株蒴果数明显降低,每蒴粒数和千粒重略微降低。显微观察表明,YL1的叶绿体形态结构发育不规则,基粒和基粒片层数目明显少于野生型,使得叶绿素含量过低,属于叶绿体发育异常导致的叶绿素缺少型突变体。     

不同品种木薯叶绿体比较蛋白质组学初步研究

以“华南8号”木薯(SC8)和“华南124号”木薯(SC124)的叶绿体作为研究材料,采用改进酚抽提法提取蛋白,通过单向SDS-PAGE电泳和双向SDS-PAGE电泳,比较不同木薯品种叶绿体的蛋白表达谱,并对表达的差异蛋白进行MALDI-TOF MS质谱鉴定,获得15个差异蛋白,其中有6个蛋白在SC124木薯叶绿体中表达较高,9个蛋白表达很低.对蛋白进行功能分析,发现差异蛋白主要参与蛋白翻译后修饰、周转、分子伴侣、碳水化合物运输等过程.通过RT-PCR验证了木薯核酮糖1.5-二磷酸羧化酶、ATP合酶β亚基的基因表达情况,结果表明,ATP合酶β亚基基因表达与蛋白质的表达比较一致,而核酮糖1,5-二磷酸羧化酶基因与蛋白质表达变化不一致.     

叶绿体DNA分析技术及其在栗属植物中的应用

被子植物叶绿体DNA母性遗传,有独立的进化路线,基于叶绿体DNA的分析技术在分子系统学、资源多样性评价、杂种鉴定等方面具有重要作用。栗属植物资源丰富,分布广泛。概述了叶绿体DNA分析技术在栗属植物中的研究进展,阐述了包括PCR-RFLP、DNA杂交、叶绿体SSR标记技术和叶绿体基因区段测序分析技术在内的分子标记技术的原理、特点及其在栗属植物中的应用。并对今后如何开发叶绿体DNA标记用于栗属植物的研究进行了展望。     

蝴蝶兰叶绿体DNA微卫星分析与标记开发

为开发兰科植物叶绿体微卫星(cpSSR)引物,对台湾蝴蝶兰叶绿体全序列进行cpSSR统计分析。结果表明台湾蝴蝶兰SSR以单碱基重复为主,占总数的78.3%。在单碱基重复中又以A和T重复为主,占95.8%。重复方式以完全重复为主,占总数的70%。开发出3对cpSSR引物。     

枇杷叶片气孔保卫细胞叶绿体数目分析

[目的]研究枇杷叶片保卫细胞的叶绿体数目差异,探讨其变化规律。[方法]取43份枇杷资源嫩叶进行处理,在20倍显微镜下进行统计,随机选择50个保卫细胞计算叶绿体数目。[结果]枇杷叶片保卫细胞叶绿体数目在11～17,平均为13.19个,品种间差异大。不同品种叶绿体数目变异幅度不同,在9～14,仅栎叶枇杷的叶绿体数目大于16。[结论]栎叶枇杷可能是多倍体,这可为枇杷资源的倍性鉴定提供参考。     

水稻条斑花叶突变体生态st(t) 的鉴定与遗传定位

利用EMS诱变育成优良籼型恢复系缙恢10号,从其后代中鉴定出一个白色条斑花叶突变体st(t),在三叶期开始表现白斑,拔节期白斑变为不规则线状,一直保持到成熟。突变体叶绿素含量明显下降,类胡萝卜素含量显著升高。透射电镜观察表明,突变体的绿色叶片部位与野生型相比,在细胞结构上无明显差异,叶绿体发育正常;突变体的白化部位细胞结构异常,质体内多含有积聚在一起的嗜锇小球,不能发育出正常叶绿体所具有的类囊体和基质片层结构。遗传分析表明该性状受一对隐性核基因调控,利用1 500株西农1A/st(t)的F₂隐性定位群体,最终把St(t)基因定位在第6染色体SSR标记RM19745和RM19762之间,遗传距离分别为0.07 cM和0.27 cM,根据9311基因组序列推测,两标记之间的物理距离约为345 kb。这为St(t)基因的图位克隆和分子标记辅助育种奠定了基础。     

Tetraploid muskmelon alters morphological characteristics and improves fruit quality

Tetraploid muskmelon plants were induced successfully from diploid Cucumis melo inbred M01-3 (2n = 24) by colchicine. The morphological characteristics and fruit qualities of diploid and tetraploid muskmelons were investigated. The results showed that the leaves and flowers of the tetraploid plants were markedly larger, the plants were obviously higher, and the stems were thicker than those of the diploid plants. Transmission electron microscope observation revealed that the numbers of chloroplast, granule and grana, and the length of chloroplast and granule of the tetraploid plant leaves were significantly more or longer than those of the diploid plants. The soluble solid, soluble sugar and vitamin C contents in the tetraploid fruit were distinctly higher than those in the diploid fruit. The weight of the tetraploid fruit was 30% heavier than that of the diploid fruit. And the seeds from the tetraploid plants were broader and thicker than those from the diploid plants. Together, our results suggest that the tetraploid muskmelon exhibited better agronomical characteristics than the diploid muskmelon and the tetraploid muskmelon could be used as the improved variety and a potential germplasm for the development of triploid fruit.     

菊苣叶绿体同源片段的克隆及多顺反子定点整合表达载体的构建

利用叶绿体基因组进化中高度保守的特点,根据烟草叶绿体基因组全序列设计合成引物,从菊苣叶绿体基因组中扩增包括rps7-rps12-trnV-16S rDNA基因在内的一段序列(GenBank登录号为GQ199478),并以此作为定点整合外源基因的同源重组片段。以叶绿体基因强启动子prrn驱动选择标记基因aadA及报告基因gfp构建多顺反子表达盒prrn-aadA-gfp-psbA-3,′然后将表达盒克隆进菊苣叶绿体同源片段中,获得菊苣叶绿体定点整合表达载体pJAG,酶切分析证明所构建的载体符合预期设计。该载体的构建为建立菊苣的叶绿体转化体系奠定基础,为进一步通过叶绿体基因工程手段将更多感兴趣的基因导入菊苣进行遗传改良,或以菊苣叶绿体作生物反应器生产动物口服疫苗等搭建技术平台。     

油菜叶绿体同工酶的研究

本实验采用聚丙烯酰胺凝胶盘状电泳的方法和酶电游图谱扫描以及对酶液中酶活和蛋白质含量的测定,研究了杂种油菜F_1(S45×81008—34)及其亲本在初花期的叶绿体过氧化物酶同工酶。结果表明:(1)过氧化物酶同工酶在叶绿体中是真实存在的。(2)F_1叶绿体的过氧化物酶同工酶图谱显示出杂种油菜F_1不仅具有它的亲本的互补酶而且还具有它的亲本没有的杂种酶,它明显地表现出杂种优势。(3)杂种油菜F_1的酶液中的酶活及蛋白质的含量皆高于它的亲本的酶活和蛋白质含量。     

Chloroplast DNA variation in European potato cultivars

Summary The chloroplast DNA of 27 potato cultivars and 2 wild species has been examined by Southern blotting using probes representing the entire chloroplast genome of barley. 16% of the probe × enzyme combinations detected polymorphism between the potato cultivars. Cvs Maris Piper, Croft, Shelagh, Stormont Enterprise and Estima and the wild species could be distinguished from the other cultivars by their chloroplast DNA restriction patterns. These results are discussed in relation to cytoplasmic diversity and potato improvement.