CRISPR/Cas9介导的多基因编辑系统在大豆中的应用

自CRISPR/Cas9(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9)基因组编辑技术发现以来,迅速在作物中得到广泛应用.但是,CRISPR/Cas9多基因编辑系统在大豆中的研究尚待开发.本文利...     

膜荚黄芪繁殖系统的研究

观察膜荚黄芪的花部特征,用亚甲基兰法测定花粉活力变化,用联苯胺-过氧化氢法测定了其柱头的可授性,并用杂交指数（OCI）、花粉-胚珠比（P／O）方法测定了其有性繁育系统类型。结果表明,从开花当日开始,花粉活力不断下降,在开花后五天,花粉活力几乎为零。在花后1天柱头有较高的可授性,花后4天失去可授性。膜荚黄芪的杂交指数（OCI）=3,繁育系统为自交亲和,有时需要传粉者;花粉-胚珠比（P／O）=3850-4300,为专性异交。     

水稻抽穗期基因OsDof6功能的初步研究

【目的】以前期通过穗发育芯片筛选到一个水稻Dof家族转录因子OsDof6为研究对象,进一步探究OsDof6的表达模式与生物学功能。【方法】对OsDof6的基因、蛋白及启动子序列进行生物信息学分析,利用CRISPR/Cas9技术对该基因进行定点编辑,通过实时定量PCR和亚细胞定位技术分析该基因的表达模式。【结果】对该基因的启动子序列分析表明,该基因启动子中存在大量与光响应、激素响应及胁迫响应相关的顺式调控元件。利用CRISPR/Cas9技术获得了2种不同突变类型的功能缺失突变体9522^Dof6-3和9522^Dof6-4。对突变体T₁株系进行表型观察发现,相较于对照,两种突变体在营养生长阶段分蘖数明显降低,转入生殖生长阶段后,两种突变体的抽穗时间推迟约3 d。实时定量PCR结果显示OsDof6在水稻根、茎、叶和穗中均有不同程度的表达,在穗发育后期相对表达量明显提高;通过亚细胞定位分析发现OsDof6定位于细胞核。【结论】初步判断OsDof6基因会影响水稻分蘖数与抽穗期。     

大豆连作土壤障碍因素研究──Ⅰ、连作对土壤腐殖质组分性质的影响

由于大豆连作造成根系分泌有机酸类物质的残留和积累，使土壤根际ｐＨ值下降，引起根系范围土壤中生化它感现象产生，导致反映土壤有机肥力核心指标的土壤腐殖质总量、胡敏酸（ＨＡ）、ＨＡ／ＦＡ（富里酸）比值随连作延长而呈现下降趋势。其中活性胡敏酸含量、胡敏酸在波长为４６５ｎｍ和６６５ｎｍ的消光度比值（Ｅ４／Ｅ６）在连作第二年变化明显，此时是大豆连作实施有机培肥的最佳时期。     

一个小麦AP2/ERF转录因子家族单独亚族基因的克隆及分析

AP2/ERF家族转录因子是植物中重要的一类转录因子,广泛参与植物各类生理过程.为了给该家族转录因子的深入研究提供基础,利用小麦EST数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/UniGene/UGOrg.cgi?TAXID= 4565),以拟南芥AP2/ERF家族转录因子单独亚族成员AtAP2-Soloist的氨基酸序列为探针,搜索到一个小麦UniGene数据,经拼接得到1个全长cDNA序列(TaAP2-Solosit),通过RT-PCR方法从"扬麦15"的cDNA中克隆了该转录因子基因(YM15AP2-Solosit).克隆的转录因子核苷酸序列与电子克隆的序列只有1个碱基不同,两者编码氨基酸序列一致.从cDNA序列、氨基酸序列的相似性、组成成分、理化性质、疏水性/亲水性、进化树、功能域、二级和三级结构等方面进行了分析,结果显示"扬麦15"中的YM15AP2-Solosit转录因子属于AP2/ERF家族中的单独亚族,是亲水性蛋白,在蛋白质的三级结构上与拟南芥的AtAP2-Soloist相似.EST丰度分析显示,YM15AP2-Solosit在根、茎、叶和花中均有表达.     

大豆主要过敏原Gly m Bd30K蛋白单克隆抗体的制备与应用

利用大豆主要过敏原Gly m Bd 30K蛋白抗原表位蛋白为免疫原免疫BALB/c小鼠,取免疫小鼠脾细胞与小鼠骨髓瘤NS-1细胞融合.采用半固体培养基法和有限稀释法相结合的方法快速筛选获得稳定分泌的特异性杂交瘤细胞,用杂交瘤细胞株诱生小鼠腹水,应用蛋白A亲和层析法进行抗体纯化.采用Ig类与亚类鉴定试剂盒鉴定该单克隆抗体...     

湖南水稻主推品种对旱稻孢囊线虫的抗性及评价方法

【目的】旱稻孢囊线虫是一种水稻上重要的病原线虫。筛选抗虫种质资源对抗病品种的选育至关重要。【方法】通过室内二龄幼虫接种和田间自然病圃鉴定,以单株平均孢囊数、相对抗病指数和繁殖系数法评价了湖南省51个主推的水稻品种对旱稻孢囊线虫的抗性。【结果】在供试水稻品种中未发现有免疫和高抗品种。室内接种条件下,在24个中稻品种中,依据单株平均孢囊数评价,仅广两优2010表现为抗;依据相对抗病指数评价,广两优2010、准两优527、广两优1128 3个品种为抗;在27个晚稻品种中,依据单株平均孢囊数评价,盛泰优9712、准两优608、农香优204、岳优9264、岳优3700、中浙优1号、岳优27、湘晚糯1号、贺优50、Y两优9918共10个品种为抗;而依据相对抗病指数评价,湘晚糯1号、贺优50、Y两优9918表现为中感。在田间自然病圃条件下,依据繁殖系数Pf/Pi评价,筛选出9个晚稻抗性品种,鉴定结果与室内接种相对抗病指数法基本一致。【结论】室内接种相对抗病指数法可以作为评价水稻品种对旱稻孢囊线虫抗性的有效方法。     

小麦骨干亲本“洛夫林10号”1BL/1RS在衍生品种中的遗传分析

为了探讨小麦骨干亲本“洛夫林10号”1BL/1RS在衍生品种中的遗传特征,利用小麦1B染色体上的17对SSR引物,对以洛夫林10号为亲本衍生的1～3个世代的14个代表性小麦品种进行了分析。结果表明,除“洛夫林10号”衍生一代的“丰抗9号”和衍生二代的“京411”和“京437”很可能丢失了1RS外,其余的11个衍生品种极可能携带1RS,但各个品种携带的1RS在遗传构成上表现不同,说明在育种选择过程中1RS并非作为一个完整的单元遗传,而是与小麦的染色体发生了遗传重组。值得注意的是,“洛夫林10号”位于1BL上的Xgwm259~Xwmc728、Xwmc416~Xgwm153~Xwmc44~Xgwm259~Xwmc728和位于1RS上的Xwmc619~Xgwm413表现为区段遗传,进一步分析发现一些区段具有丰富的优异基因簇。这一结果提示,骨干亲本之所以能够在育种中发挥重要的作用,很可能是因为其具有区段遗传效应。深入探讨骨干亲本在衍生品种中的区段遗传效应对提高育种效率具有重要意义。     

非氧化性修复剂在恢复NF/RO膜出水水质的应用研究

随着膜系统运行至一定年限,加上膜系统长期超负荷运行和膜化学清洗的不及时、不规范,都将加快膜元件的老化,造成膜元件对离子、小分子有机物等物质的截留率有所下降。膜出水COD偏高,电导率升高、颜色偏黄已成为纳滤/反渗透(NF/RO)系统运行过程中出现较频繁的问题之一,严重影响着膜系统的出水水质和出水美观度。本试验选取长沙生活垃圾渗滤液处理厂出水水质差的反渗透/纳滤处理系统为分析对象,通过冲击性投加的方式将专用NR-MRA-1000型修复剂粘附于膜表面,并24 h长期运行。试验结果表明,膜系统添加NR-MRA-1000型修复剂且运行48 h后,呈现出膜出水色度明显降低,COD截留率上升以及出水电导率下降、膜运行压力上涨等产水特征,对膜产水通量没有显著影响;且膜修复剂试验运行60 d后,膜机组相关产水性能恢复至原来的标准。     

西南地区普通小麦1BL/1RS易位系的DArT分子标记鉴定

为了准确了解小麦品系中1BL/1RS易位系的存在,利用7 000多个DArT分子标记(Diversityarrays technology,多样性微阵列技术)对87个普通小麦品系进行扫描,总共获得1 750个稳定的多样性的分子标记(P>80)。这些标记的多态性信息含量指数(PIC)的范围是0.03～0.5,平均值为0.35(P>80)。根据DArT标记的可整合性,利用1B染色体上的DArT数据进行主坐标分析(Principal-Coordinates Analysis,PCoA),可以把实验材料划分为两个群,并且确定一个群是由1BL/1RS易位系组成,另一个群由非1BL/1RS易位系组成。同时,利用非加权组平均法(Unweighted pair-group method with arithmetic means,UPGMA)进行聚类分析,调查了材料之间的遗传关系,结果显示,实验材料同样聚集为两个群,一个群由1BL/1RS易位系组成,包含两个亚群;另一个群由非易位系组成,包含六个亚群。研究证实,DArT标记不仅可以调查小麦全基因组的遗传多样性,而且利用它的可整合性能够准确鉴定研究材料中的1BL/1RS易位系。