大豆脂肪酸脱氢酶GmFAD3C-1基因的克隆及功能分析

研究通过对大豆脂肪酸脱氢酶GmFAD3家族中4个关键酶基因序列进行比对,与对照JN18相比,大豆低亚麻酸突变体MT72中GmFAD3C-1基因在起始密码子后+966bp处存在一个碱基位点的缺失（G→?）,产生移码突变,导致氨基酸序列上产生较大变化（该突变基因命名为gmfad3c-1）。构建GmFAD3C-1基因超表达及CRISPR/Cas9编辑载体,利用花粉管通道法获得T₂转化植株。脂肪酸脱氢酶酶活测定结果显示,超表达植株T₂籽粒中,酶活与对照相比上升47.62%~78.85%,编辑载体T₂籽粒中,酶活与对照相比下降25.67%~47.11%。脂肪酸相对含量测定的结果进一步表明,GmFAD3C-1基因的表达与植株亚麻酸含量密切相关。     

非编码 RNA 在植物中的研究进展

蛋白质是生命活动的承担者、体现者,因此,人们一度认为只有编码蛋白质的 RNA 才具有重要功能。 然而随着近年来高通量测序的发展和生物信息学水平的提高,非编码 RNA(non-coding,ncRNAs) 被大量发 现。植物非编码 RNA 是一类在转录组中不编码蛋白的 RNA,对植物生命活动起着重要的调控作用。总结了植 物 ncRNAs 的分类和生物学功能并对其中几种主要 ncRNAs 如 microRNAs (small non-coding RNAs,miRNAs)、 lncRNAs (long non-coding RNAs)、circRNAs (circular RNAs) 的产生机理、分子机制及应激反应相关功能等方面 进行阐述,为后续植物 ncRNAs 的研究提供一些有价值的理论依据和参考信息。     

大豆四粒荚突变体子房转录组分析

本研究首次以大豆四粒荚突变体为材料,采用Illumina/Solexa技术对未授粉子房进行转录组测序分析。结果显示:测序共获得55 582个表达基因和2 060个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),其中上调DEGs 1 381个,下调DEGs 679个,log2 ratio值大于10的DEGs 75个。GO和KEGG差异显著富集分析显示,差异基因几乎参与了如糖、脂肪、氨基酸、激素等所有主要物质的代谢、转录、翻译及信号转导等过程。该测序结果将为四粒荚相关基因的克隆及分子调控机理研究奠定基础,同时也对今后采用分子生物学手段培育优良大豆新品种具有重要理论意义。     

大豆化学诱变后M_2代主要品质性状的遗传变异及相关性分析

本研究采用不同浓度(0.3%、0.5%、0.7%、0.9%)化学诱变剂EMS(甲基磺酸乙酯)、不同诱导时间(2 h、4 h、6 h)对大豆吉农18进行诱变,确定最佳诱变处理条件;并对M_2代蛋白质、脂肪等主要品质性状进行遗传变异以及相关性分析,结果表明:大豆吉农18的最佳诱变条件为EMS浓度0.5%,处理时间6 h,致死剂量接近50%。从变异系数分析,M_2代油酸、亚麻酸、硬脂酸的变异系数比较大;M_2代各性状的广义遗传力以亚油酸、亚麻酸和棕榈酸较高,脂肪和硬脂酸相对较低。主要品质性状的相关性分析结果表明,大豆种子脂肪与蛋白质呈极显著负相关,油酸与亚油酸、亚麻酸呈极显著负相关,亚麻酸与亚油酸呈显著正相关。