栽培种花生Ty1-copia类反转录转座子反转录酶序列的克隆及分析

克隆Ty1-copia类反转录转座子反转录酶序列并分析其特性,为开发栽培种花生基于LTR反转录转座子的分子标记奠定基础.根据Ty1-copia类反转录转座子反转录酶的保守区设计简并引物对,利用PCR技术对栽培种花生品种"桂花1026"的基因组DNA进行扩增,目的条带经回收、克隆、测序,最后对序列进行生物信息学分析.目的...     

mCTAB-dLiCl法高效提取花生各组织部位RNA及其验证

[目的]探讨花生不同组织部位RNA提取方法,为开展花生分子生物学研究奠定基础.[方法]在CTAB法的基础上,设计一种改良的mCTAB-dLiC1法,其使用高质量体积分数的KAC除去组织中的多糖,使用两次10.0 mol/L的LiC1沉淀RNA,采用琼脂糖凝胶电泳检测RNA质量,核酸蛋白分析仪测定RNA纯度,并通过逆转录、RT-PCR和cDNA-SCoT验证其质量.[结果]采用mCTAB-dLiC1法的RNA产率为554.80 μg/g,RNA的A260/A280比率为1.89,RNA非变性琼脂糖凝胶电泳未出现可见的DNA条带;扩增的28S和18S条带比值为2∶1,且条带清晰无拖尾现象;提取的RNA通过逆转录、RT-PCR扩增和cDNA-SCoT扩增验证,均获得较好的扩增效果,获得的RNA和cDNA质量好.[结论]mCTAB-dLiCl RNA提取方法是一种高效提取花生各组织部位RNA的方法,可在花生分子生物学研究中应用.     

花生栽野种间杂交异源多倍化早期世代基因表达变化分析

为了进一步认识花生种间杂交异源多倍体进化过程中的基因表达变化规律,采用cDNA-HFO-TAG技术,研究花生种间杂交组合(四倍体栽培种‘仲恺花4号’×二倍体野生种Arachis. diogio)杂种F_1和早期多倍体世代S0~S3的基因表达变化情况。14条HFO-TAG引物共扩增出121条cDNA片段,其中差异片段84个,主要包括三种类型:亲本转录物完全沉默(3个),双亲转录物在后代部分材料中沉默(59个)和新转录物激活(22个),上述变化在F1代即开始发生。筛选其中大小为500~2 000 bp的35个TDFs进行克隆测序,有27个和NCBI数据库中已录入的基因具有较高的相似性,包括抗逆相关基因(10条)、未知功能蛋白基因(8条)、能量与代谢相关基因(7条)和转录因子相关的基因(2条)。这些研究结果进一步表明在花生种间杂交异源多倍化早期发生着快速、剧烈的基因表达变化,从中获得的差异基因片段,有助于了解花生属种间杂交异源多倍化早期分子机制变化,这对有效利用野生花生种质优异基因具有重要意义。cDNA-HFO-TAG技术简单、有效且实用,完全适用于花生属基因表达变化研究,可以作为花生属及其它物种基因表达变化分析技术的有效补充。     

NaCl胁迫对黑小麦根系DNA损伤的影响

[目的]探究氯化钠(NaCl)胁迫对黑小麦根系DNA损伤的影响,为寻求减轻环境因子对植物DNA损伤的方法及培育耐盐黑小麦品种提供参考.[方法]以黑小麦品种漯珍1号为材料,采用5个NaCl质量浓度(0、3、6、9、12和15 g/L)溶液处理黑小麦幼苗根系,通过彗星电泳试验,利用CASP 1.2.2分析代表黑小麦幼苗根系DNA损伤的尾部DNA含量、尾长和尾矩等指标.[结果]随着NaCl质量浓度的增加,彗星头部渐小,拖尾渐长,黑小麦根系DNA损伤片断的迁移水平逐步上升.尾部DNA含量、尾长和尾矩均随着NaCl质量浓度的增加呈升高趋势,在15 g/L处理下,三者的升幅分别达67.56%、139.40%和39.88%.随着NaCl质量浓度的增加,Olive尾矩(OTM)均有提高,但增长率慢慢下降,12~15 g/L的增长率降至5.42%,说明黑小麦具有一定的耐盐性.[结论]NaCl胁迫会引起黑小麦根系DNA损伤,且受损程度随着NaCl质量浓度的增加而愈发严重,但黑小麦对NaCl胁迫仍存在一定抗性.     

CRISPR/Cas9系统及其在粮油作物遗传改良中的研究进展

CRISPR是细菌或古生菌对入侵到体内的病毒,通过核酸特异性识别、Cas9蛋白酶切割产生的一种天然免疫系统。基于CRISPR/Cas9系统的基因组编辑技术,通过sgRNA介导和Cas9蛋白切割实现对靶基因的定点编辑。因其操作简便、编辑效率高、适用范围广的特点,迅速成为研究植物、动物、微生物基因功能的重要手段。同时,随着大量基因组信息和相应数据库的广泛建立,CRISPR/Cas9技术利用反向遗传学,配合生物信息技术,成为遗传改良、创新特异种质的一种极有效的新手段。本文主要对CRISPR/Cas系统的基本原理、CRISPR/Cas9基因编辑技术的作用机制,以及CRISPR/Cas9技术在粮油作物遗传改良、品种选育研究中取得的进展进行了综述,为遗传育种工作者利用该技术进行遗传改良和品种优化升级育提供有效的参考。     

赤霉素、光照及基因型对花生体细胞胚诱导和植株再生的影响

【目的】完善花生离体再生繁殖体系,为花生的遗传转化提供技术支持。【方法】以桂花系列花生品种为材料,以胚小叶为外植体,MS＋10mg/L2,4-D为体细胞胚诱导基本培养基,MS＋3mg/L6-BA＋0.8mg/LNAA＋（0～15mg/L）GA3为苗诱导基本培养基,研究光照、赤霉素和基因型对花生体细胞胚诱导和植株再生的影响。【结果】在光暗比14∶10条件下,花生体细胞胚诱导率明显高于全黑暗培养,体细胞胚诱导率增加7.5～37.5个百分点。在不同花生品种中,桂花26体细胞胚诱导率最高,达62.8%,桂花833最低,为21.7%。在成苗培养基中添加5～15mg/LGA3利于提高体细胞胚的成苗率。桂花26和桂花771在5mg/LGA3处理下成苗率最高,分别为42.8%和35.3%;桂花836、桂花1026、桂花833在15mg/LGA3作用下成苗率最高,分别为38.7%、33.3%、26.4%。所有品种与GA3组合中,以桂花26与5mg/LGA3组合成苗率最高,其次是桂花836与15mg/LGA3组合。【结论】适宜的光照条件有利于花生体细胞胚的发生;成苗培养基中添加GA3利于促进体细胞胚诱导成苗;桂花26和桂花836是体细胞胚诱导植株再生较理想的材料。     

氮肥减施对花生根际土壤固氮微生物多样性的影响

设置施氮N3(64 kg/hm~2)、减量施氮N2(51 kg/hm~2)、减量施氮N1(34 kg/hm~2),不施氮N0共4个施氮水平,对花生单作、玉米花生间作体系中花生根际土壤样品运用Illumina MiSeq高通量测序技术测序并分析固氮微生物的多样性。结果表明,在单作花生根际土中固氮微生物的多样性和丰度随着氮肥的减施表现出升高的趋势,而在间作花生根际土中固氮微生物的多样性和丰度则随着氮肥的减施出现降低的趋势。对24个花生根际土壤样品进行测序分析得到,固氮微生物可操作分类单元(OTUs)在分类学门、科和属水平上可归类为8个门、29个科和37个属,其中在门水平上有3个优势类群,共占所有门的97.7%以上,分别为变形菌门(Proteobacteria)、细菌未分类门(p_unclassified_k_,norank_d_Bacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)。氮肥减施条件下固氮微生物群落结构在单作花生根际土壤中比较相似,在间作花生根际土壤差异较大。试验表明,氮肥减施有利于单作花生根际土壤固氮微生物的生长,增强固氮微生物相对土壤中其他微生物的竞争优势,提高固氮微生物的多样性和丰度。而氮肥减施不利于间作花生根际土壤固氮微生物的生长繁殖,降低了间作花生根际土壤固氮微生物的多样性和丰度。     

招引益鸟可控制落叶松毛虫

招引益鸟可控制落叶松毛虫唐秀梅，杨运启，曲学成，王笃高（黑龙江省苇河林业局）（黑龙江省亚布力林业局）苇河林业局用人工招引以大山雀（ＰａｒｕｓｍａｊｏｒＴｈａｒｅｒｅｔ）为主的落叶松毛虫捕食性天敌，来降低虫口密度，收到了较好的效果。共挂设鸟巢４５８０只...     

广西花生品种（系）苗期生长耐旱性及相关生理特性研究

花生苗期生长受干旱影响最大,且干旱是广西花生生产上重要的限制因素。选择广西主推及新育成的花生品种（系）共11个,在人工防雨棚下进行土培盆栽试验,以正常淋水（2d供水1次）为对照,以人工控水（10d供水1次）作为干旱胁迫处理,反复干旱胁迫30d时,测定花生苗期的主茎高尧侧枝长、生物量以及叶绿素、可溶性糖、丙二醛尧脯氨酸含量,计算花生苗期生长生理受抑制程度及生长耐旱隶属函数值。结果表明,在干旱胁迫下,各参试花生品种的主茎高、侧枝长和生物量均受到不同程度的抑制,其中桂花819的生长受抑制程度最轻。从各参试品种苗期耐旱隶属函数值排名可知,桂花819的苗期生长耐旱性最强,其次是桂花红166、桂花21和桂花26;大多数品种的叶绿素、可溶性糖、丙二醛尧脯氨酸含量在干旱胁迫下增加,少数花生品种表现出降低趋势,且苗期耐旱品种桂花819的叶绿素和脯氨酸含量比对照的增加量最大,丙二醛和可溶性糖含量增加量也较大。     

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为筛选出高钾营养吸收利用的花生种质,以花生野生种A.correntina与栽培种桂花22为研究材料,通过测定其功能叶片的叶绿素含量、净光合速率、单株含钾量、钾素利用效率及干物质产量等相关指标,分析不同施钾量对花生光合特性及干物质累积的影响,研究不同花生品种钾吸收利用效率的差异机制.结果表明,施钾能显著提高桂花22的光合速率、叶绿素含量和干物质产量;施钾量对花生野生种A.correntina的光合特性及干物质积累影响小,施钾处理间的叶片叶绿素含量在各时期差异小,在栽培后96 d、120 d叶绿素含量和净光合速率下降幅度小,保持较高含量.花生野生种A.correntina的单株含钾量和钾素利用效率在不同施钾处理间变幅低于桂花22.