大花君子兰ISSR-PCR反应体系的建立与优化

以大花君子兰为材料研究了PCR反应体系的主要成分及退火温度对君子兰ISSR扩增结果的影响,并对影响PCR反应体系的主要成分及退火温度进行筛选和优化,确立了适合君子兰ISSR-PCR分析的最佳反应体系:在20μL的反应体系中,Mg2+为2.0 mmol/L,模板DNA用量为50 ng/μL,Taq酶0.4 U,dNTPs浓度为0.15 mmol/L,引物浓度为0.4 mmol/L。筛选出了13个适宜君子兰遗传分析的ISSR引物,确定最适宜退火温度为52~56℃。     

大豆GmFTL3和GmFTL5启动子的组织特异性表达分析

大豆（Glycine max (L.) Merr.）GmFTL3和GmFTL5基因具有很高的序列相似性,均参与大豆开花调节,但表达模式并不相同,本研究以启动子为突破口,分析这两个基因之间的表达差异。从大豆品种天隆1号中克隆GmFTL3和GmFTL5的启动子,构建载体pGmFTL3pro::GUS和pGmFTL5pro::GUS,转化拟南芥进行GUS染色分析。结果显示：无论长日条件还是短日条件,苗期和花器官中GmFTL3启动子均不驱动GUS基因在拟南芥中表达,而GmFTL5启动子则驱动GUS基因在拟南芥中表达,且在苗期的不同阶段呈现组织表达特异性。在花器官中,GmFTL5启动子驱动GUS基因主要在花萼、花瓣、花药和花粉粒中表达。实时定量结果显示,在大豆中,GmFTL3和GmFTL5基因均有表达。综上所述,大豆GmFTL3启动子在大豆中有活性但在拟南芥中无活性;GmFTL5启动子在大豆和拟南芥中均有活性,但表达可能存在差异; GmFTL5启动子在花器官中表达可能暗示GmFTL5基因与花器官发育有关。     

玉米主要病害抗性遗传研究进展

玉米病原微生物来源广泛,包括真菌、细菌、病毒和卵菌纲等,常在叶片、雌雄穗和根茎等部位引起病症, 对玉米生产造成严重影响。玉米属异花授粉作物,地域分布广泛,遗传资源丰富,基因组多样性明显,蕴含着 大量质量和数量性状抗病位点。近年来,针对玉米主要病害开展了大量的抗病基因定位和发掘工作。到目 前为止,至少克隆了4个主效抗病基因,定位了大量的抗病基因/QTL位点,获得了一批抗病获选基因。在理论 研究的基础上,积极开展分子标记辅助的抗病基因/QTL的回交导入和聚合工作,取得了明显的改良效果。从 玉米真菌病害、病毒病、卵菌纲和细菌病害等方面,总结了近年来玉米抗病遗传研究的进展。     

Mating and dispersal behaviour of Scirpophaga incertulas and Chilo suppressalis (Lepidoptera; Pyralidae) in relation to resistance management for rice transformed with Bacillus thuringiensis toxin genes

Information on the mating and dispersal behaviour of the rice stem borers Scirpophaga incertulas and Chilo suppressalis is necessary for the design of resistance management strategies for rice varieties genetically engineered with toxin genes from Bacillus thuringiensis (Bt). We investigated whether S. incertulas and C. suppressalis move from the site of adult eclosion before mating to determine the likelihood that random mating will occur between adults eclosing in fields of Bt rice and refuge fields of non-Bt rice. Observations were made under laboratory, screenhouse and field conditions. Almost all S. incertulas males and females flew out of sight after cuticle expansion and hardening, as did most C. suppressalis. Approximately 15% of C. suppressalis females called and mated within 3?m of the site of eclosion, and approximately 5% of C. suppressalis males mated within 5?m of the site of eclosion. These results suggest that random mating is likely to occur between S. incertulas eclosing in Bt rice fields and nearby refuge fields. Although a small proportion of C. suppressalis did not move far before mating, random mating of moths from Bt and nearby refuge fields is also likely to occur in this species if Bt-resistant moths are rare.     

麻楝ISSR-PCR反应体系的建立及优化

模板DNA、引物、三磷酸碱基脱氧核苷酸（dNTPs）,镁离子（Mg2+）浓度、Taq DNA聚合酶的用量以及退火温度是影响简单序列重复区间扩增?鄄聚合酶链式反应（ISSR-PCR）的主要因素。以麻楝Chukrasia tabularis叶片基因组DNA为试验材料,系统地测试这6个因素对麻楝ISSR-PCR反应结果的影响。结果表明:最优的反应体系为20 L反应体系中含30 ng模板DNA,1.00 molL－1随机引物,0.15 mmolL-1dNTPs,2.50 mmolL－1 Mg2+,2.50 16.67 nkat Taq DNA聚合酶。最佳退火温度为56 ℃,ISSR-PCR反应程序为94 ℃预变性5.0 min,94 ℃变性45 s,56 ℃退火45 s,72 ℃延伸1.5 min,40个循环;72 ℃再延伸7.0 min,4 ℃保存。应用优化的ISSR-PCR反应体系对24份麻楝个体材料进行扩增,均能扩增出丰富稳定的条带。图8表1参27     

花生浸种过程中水分相态和水分迁移动态研究

采用低场核磁共振（nuclear magnetic resonance,NMR）及成像（nuclear magnetic resonance imaging,MRI）技术对花生浸种过程中水分动态变化及水分传递进行了研究,考察花生浸种过程中横向驰豫时间(transverse relaxation time,T2 ) 和MRI图像的变化。结果显示,浸种期间,结合水弛豫时间和其幅值变化不大,说明花生种子在浸种过程中,种子内有机物与水分结合的数量从整体上相对稳定;自由水对应横向弛豫谱信号幅值不断增加,弛豫时间向右移动,表明花生在浸种过程中种子内部自由水数量不断增加,且其流动性增加。MRI图像显示,浸种过程中水最先从胚端部位进入种子,远胚端同样有水分浸入,但数量少于胚端,沿表皮进入种子内部的水扩散速度比较慢。本文建立了一种适合研究花生种子萌发期间水分动态变化的科学方法,丰富了花生种子吸胀期间对水分动态变化和代谢参与的研究,并为改善花生精准浸种和优化工艺提供有益参考。     

早熟油菜氮素分配特征研究

通过15N标记方法研究氮素的吸收、分配、再分配与油菜早熟的内在关系。研究结果表明,早熟油菜品种中油116(ZY116)生育期比中晚熟油菜品种中双11号(ZS11)短9d,在营养生长期和生殖生长期分别短5d和4d。早熟品种ZY116在全生育期吸收的氮素比中晚熟品种ZS11更多的向籽粒中转移,而中晚熟品种ZS11则是花期吸收的氮素向角果皮中转移的更多,角果期氮素从角果皮转移到籽粒的更少,均达显著水平。早熟品种中油116在营养生长阶段吸收的氮素在后期的分配速度明显快于ZS11,如ZY116苗期吸收的氮素从花期生长到角果期时再分配速度为3.22mg/d,从角果期生长到收获期时再分配速度为3.71mg/d,而ZS11分别为2.48mg/d和3.10mg/d。       

我国鲜食花生研究现状及展望

鲜食花生是指收获后不经晾晒过程直接食用的花生，具有味道鲜美、营养丰富、保健作用强的优点，已成为一种重要的休闲食品和餐桌佳肴，市场需求逐年增加。本文概述了我国鲜食花生种质资源、育种、栽培技术、加工方式等方面的研究进展，论述了鲜食花生产业发展中存在的主要问题，分析了鲜食花生的市场需求前景和技术发展方向。     

花生14-3-3基因家族的生物信息学分析

14-3-3是一类广泛存在于真核生物细胞内的多基因家族蛋白,在植物信号传导、生长发育及抗逆胁迫反应中发挥重要作用。本文通过隐马尔柯夫模型(Hidden Markov Model,HMM),对野生花生（Arachis duranensis和Arachis ipaensis）基因组的蛋白质数据库进行搜索,获得Ad14-3-3基因家族成员14个,Ai14-3-3基因家族成员13个。进化树分析显示其主要分为ε类和非ε类,其中Ad14-3-3家族包含6个ε类和8个非ε类;Ai14-3-3家族包含了7个ε类和6个非ε类成员。进一步对该基因家族的理化性质、基因定位、基因结构及上游调控序列进行分析预测。结果显示, Ad14-3-3和Ai14-3-3基因家族的染色体定位相似,在1和6号染色体没有定位,在4和7号染色体上各有3个家族成员。花生中的14-3-3基因家族高度保守,ε类14-3-3蛋白主要包含6外显子,非ε类14-3-3蛋白主要包含3-4个外显子,ε类与非ε类14-3-3蛋白的保守基序存在显著区别。上游调控序列预测分析表明,花生14-3-3蛋白存在大量的激素及逆境胁迫应答元件,预示着该基因家族参与花生的生理及逆境胁迫反应。 （１．山东省花生研究所,山东青岛,２６６１００;２．哈尔滨工业大学环境学院,黑龙江哈尔滨,１５０００１）     

混合盐碱胁迫对芸芥生长发育和生理性状的影响

为评价不同生长期芸芥对混合盐碱胁迫的耐受性及相应的生理机制,采用不同浓度的混合盐碱溶液分别进行种子萌发期、苗期及成株期胁迫试验。结果表明：（1）在种子萌发期,低浓度（20和30mmol·L-1）混合盐碱胁迫仅延迟了芸芥种子的萌发时间,对种子活力的影响较小;40 mmol·L-1盐碱胁迫下,发芽势和发芽率均显著低于对照值;≥50 mmol·L-1盐碱处理下,种子完全丧失活力。（2）苗期叶片相对含水量与盐碱浓度和胁迫时间均呈负相关,盐碱浓度≥40 mmol·L-1,相对含水量显著下降,而丙二醛含量显著升高;随盐碱浓度增加及胁迫时间延长,叶片可溶性糖和脯氨酸含量总体呈增加趋势,而可溶性蛋白含量却逐渐降低,说明芸芥幼苗对盐碱胁迫的适应在一定程度上主要取决于可溶性糖和脯氨酸等有机物质的积累;（3）成株期低浓度胁迫对株高和开花期影响不显著,≥40 mmol·L-1盐碱胁迫时,株高降低,开花期延迟,单株角果数少,部分种子很瘪或只能看到败育残基。60 mmol·L-1胁迫下植株能存活,但不能开花结实,70 mmol·L-1胁迫则严重抑制了营养生长和生殖生长,甚至死亡。混合盐碱胁迫对芸芥根长、鲜重、干重和含水量均有一定的抑制作用,对根重影响显著,低浓度胁迫促进根的伸长,盐碱浓度≥40 mmol·L-1时,根长逐渐变短,显著低于对照。总之,萌发期和成株期芸芥对NaCl +Na2SO4 + NaHCO3+Na2CO3混合盐碱胁迫的耐受性不同,苗期可溶性糖和脯氨酸作为主要的调节物质在芸芥适应较高浓度盐碱逆境中起到了重要作用。