棉花GhTFL1b基因的表达及调控分析

为解析棉花中磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1b基因对胁迫的响应及生理功能,从棉花中克隆了磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1b基因,并对该基因进行表达分析和蛋白质互作研究。利用启动子分析软件PlantCARE预测得出,GhTFL1b启动子区域有茉莉酸响应元件、脱落酸响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和光周期响应元件等。对GhTFL1b进行组织特异性表达分析,发现该基因在花中表达量最高,其次是根和顶芽,其他组织中表达量极低。进一步比较栽培种和半野生种不同时期的表达,发现无明显差异。激素和胁迫处理研究表明,GhTFL1b基因受水杨酸(Salicylic acid,SA)诱导低调表达,而受盐胁迫处理后高调表达。酵母双杂交验证GhFD与GhTFL1亚组蛋白互作,结果表明GhFD蛋白只能与GhTFL1b互作,而不与GhTFL1a、GhTFL1b、GhTFL1c互作。GhTFL1b基因不参与光周期调控通路,可能参与植物逆境胁迫水杨酸和盐胁迫响应的调控。     

高蛋白栽培大豆品种遗传多样性的SSR分析

利用47对SSR引物对我国80份高蛋白栽培大豆的遗传多样性进行了分析.结果表明,47对SSR引物在上述品种中共检测到309个等位变异.平均为6.57个:引物遗传多样性指数在0.279 6～0.8694之间,平均为0.639 0;品种间遗传相似系数变异在0.102～0.150之间,说明高蛋白大豆中存在丰富的遗传变异.利用品种间的遗传相似系数进行聚类分析.结果可将80份材料分为5个类群,其类群分布表现出一定的地域相关性.     

棉花中GhTFL1a和GhTFL1c基因的表达及启动子分析

从陆地棉中克隆了磷脂酰乙醇胺结合蛋白GhTFL1a和GhTFL1c基因,并对该基因进行表达分析、启动子预测和启动子活性研究。利用启动子分析软件PlantCARE预测得出,GhTFL1a启动子区域有脱落酸响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和顶芽特异表达响应元件等;GhTFL1c启动子区域有乙烯响应元件、干旱诱导的MYB结合位点和水杨酸响应元件。因此,将pGhTFL1a和pGhTFL1c分别构建到启动子检测载体pBI121-GUS上形成融合表达载体,通过烟草瞬时转化检测得出这2个基因的启动子都具有活性。实时荧光定量PCR分析表明, GhTFL1a和GhTFL1c在光周期处理和不同材料的陆地棉(栽培种和半野生种)中表达模式呈相反趋势。GhTFL1a基因受脱落酸(abscisic acid, ABA)、水杨酸(salicylic acid, SA)和盐胁迫诱导,而GhTFL1c可以响应赤霉素(gibberellin, GA)、SA和ABA胁迫。研究结果初步表明,GhTFL1a和GhTFL1c可能参与了植物逆境胁迫脱落酸和水杨酸响应的调控,为在棉花中进一步阐明其功能奠定了基础。     

越南紫薯胚性愈伤组织诱导及体细胞胚胎形成

【目的】越南紫薯〔Ipomoea batatas（L.）Lam〕品质优良,薯块均匀,商品性好,但产量偏低,产量性状亟待遗传改良,体细胞胚胎发生是快速繁殖和保持种性稳定的基础,对紫薯的遗传改良有重要意义。采用激素处理越南小紫薯外植体,研究越南紫薯的体细胞胚胎再生途径,为通过体细胞无性系变异筛选紫薯高产优质新材料提供新方法。【方法】以市场销售的越南紫薯为材料,以叶片和茎段作外植体,探讨植物生长调节物质种类（6-BA、NAA、2,4-D、ABA）及配比对越南紫薯培养的影响,建立越南紫薯体细胞胚胎发生及再生植株体系。【结果】叶片和茎段诱导愈伤组织培养基相同,难易程度一致,诱导配方为 MS+6-BA 1.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L;在普通愈伤组织诱导形成胚性愈伤组织过程中,2,4-D 起重要作用,其他激素起辅助作用,较好的诱导配方为 MS+6-BA 0.1 mg/L + 2,4-D 2.0 mg/L;在胚性愈伤组织诱导产生体细胞胚过程中,ABA 起着重要作用,并进一步发育和分化的适宜的培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。【结论】叶片和茎段愈伤组织诱导最佳培养基为 MS+6-BA 1.0 mg/L+0.2 mg/L NAA,愈伤组织转化为胚性愈伤最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L +2,4-D 2.0 mg/L;胚性愈伤形成体细胞胚胎最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。     

编码棉花胞质铜锌超氧物歧化酶基因的克隆与表达分析

 【目的】克隆编码棉花胞质铜锌超氧化物岐化酶基因并分析其表达特性。【方法】采用 RACE 技术克隆基因，Northern blotting 检测基因的表达谱；采用氮蓝四唑（NBT）光下还原法测定不同生育期的酶活性。【结果】获得了棉花胞质铜锌超氧化物岐化酶基因cDNA 全长序列（GenBank 注册号：DQ445093）；该基因cDNA全长共682 bp，开放阅读框456 bp，编码152个氨基酸。分子结构预测结果：酶蛋白理论分子量约为15.03 kD，理论等电点为6.09，与其它植物的蛋白质氨基酸序列同源性在82%～87%之间。Southern blotting显示不同棉种该基因的拷贝数基本一致，均属于低拷贝基因。Northern blotting显示该基因在不同的组织、不同的生育期表达量不同；酶活性测定显示盛花期最高。【结论】棉花胞质铜锌超氧化物岐化酶基因在陆地棉中属于低拷贝数基因；在整个生育期中mRNA的含量呈规律性动态变化，前期较低，后期较高，在盛花期达到顶峰；变化曲线与不同时期的酶活性变化一致；不同器官的基因表达检测结果显示：基因在根中表达量最高，叶片次之，花中的表达最低。     

春大豆高产栽培个体及群体发展动态指标的研究

通过对黑农 4 1和石豆 2号高产试验田测定 ,得出了实现 4 375 .5kg·hm-2 籽粒产量时 ,各个重要生育时期的群体数量、干物质积累、叶面积指数的动态指标 ,及其相应各个时期的个体质量动态指标。产量结构为 :收获31.5万株·hm-2 ,单株粒数 70 ,百粒重 2 0 g。     

早熟棉花新材料生理指标动态变化规律

选用生产上推广的早熟棉花新品种"中棉所50"、"中棉所64"作对照,研究了5份早熟棉花新材料不同生育期的可溶性蛋白、可溶性总糖、脯氨酸含量、丙二醛含量和过氧化物酶活性的变化规律。结果表明:开花期较高的可溶性蛋白含量,花铃期较高的可溶性糖,吐絮期较高的过氧化物酶(POD)活性可以作为材料选择的指标,脯氨酸和丙二醛含量只适宜作逆境胁迫程度的参照。     

航天诱变百棉1号SP_2代的生物学效应

以棉花新品种百棉1号为试验材料,将百棉1号对照及SP2代诱变材料的主要纤维品质指标进行聚类分析,同时测定主要生理指标。结果表明,将百棉1号对照及SP2代诱变材料划为3类,其中第Ⅱ类(A082456)绒长(31.58mm)、马克隆值(4.58)、比强度(29.42cN/tex)均比对照好,纤维品质综合表现最优;第Ⅱ类的生理指标可溶性糖含量、脯氨酸含量最高,抗寒性抗旱性增强;第Ⅱ类农艺性状的第一果枝节位最低,单株成铃数最多,结铃早,较对照早熟。表明经航天诱变后,第Ⅱ类(A082456)可以作为品质优良材料加以利用。     

短季棉航天诱变的主要纤维品质性状变化及生理指标研究

为了对利用航天诱变育种技术改良短季棉纤维品质提供参考,同时拓宽短季棉种质资源。试验对经航天诱变处理的短季棉百棉2号SP2代主要纤维品质指标系统聚类。结果表明,航天诱变单株和对照共聚为2类:第Ⅰ类种质材料经航天诱变绒长明显变短、变粗,适合作粗短绒棉种质利用;第Ⅱ类种质材料绒长明显变长、变粗,适合作绒长种质利用。     

不同生态环境下短季棉早熟及相关性状的混合遗传

分别在河南新乡和新疆石河子2个生态环境下,对短季棉早熟及相关性状进行了主基因-多基因混合遗传分析。结果表明,除花铃期和衣分外,其它性状在2个环境中均检测到主基因。2个环境生育期的最适模型相同且主基因与多基因分量趋势一致,果枝始节、铃重虽最适模型相同,但主基因与多基因分量趋势相反,苗期、蕾期、花铃期、衣分、果枝始节高度2个环境最适模型不同。生育期在不同生态环境早代选择有效,果枝始节高度和果枝始节可作为鉴定早熟性的可靠形态指标。2个环境生育期、蕾期和果枝始节高度均以主基因遗传为主,其它性状均分别以主基因遗传为主或以多基因遗传为主,针对各性状的遗传模式提出了具体的育种策略。