水稻赤霉素代谢关键酶基因表达的检测分析

赤霉素(GA)与水稻矮化突变体的产生有密切的关系.根据GenBank数据库中水稻赤霉素代谢关键酶基因的cDNA序列,在保守序列区域设计引物,经过反应条件优化,建立了相对定量RT-PCR双标准曲线检测方法,并对中9B及其体细胞无性系矮化突变体SV9B的相关基因表达情况进行了检测.结果表明,该方法设计的引物特异性强,所构建的标准曲线相关性好,实验具有很高的可信度,可以应用于水稻赤霉素相关突变体的研究.     

水稻矮化小穗突变d18新等位基因的发现及生理功能分析

株高和穗型是决定水稻产量密切相关的农艺性状.本研究从粳稻品种台北309经甲基磺酸乙酯诱变的群体中分离出一个能稳定遗传的矮化小穗突变体,主要表现矮化、粒长增加而宽度变小和穗型变小等特点.遗传分析表明,该突变体受单隐性核基因控制.定位于水稻第1号染色体的Indel标记P4和P5之间,物理距离约为20 kb.由于该区间只有一个已经克隆的矮化基因Dwarf18(d18),其功能编码赤霉素3β-羟化酶(GA3ox2).所以,表明突变基因与d18可能等位.测序比对发现,该突变基因的第2个外显子发生了1个碱基(G)的缺失,造成无义突变,实时荧光定量PCR结果显示,OsGA3ox2基因在突变体中表达量显著下降.因此,将该突变基因暂命名为d18-1.组织切片观察结果显示,与野生型相比,突变体的茎部倒三节间纵向细胞长度显著变短,但细胞数目增多.生理功能结果分析表明,突变体对外源激素GA更敏感,但对外源激素BR不如野生型敏感.检测与GA和BR生物合成与信号传导途径相关基因的表达结果发现,与野生型相比,在突变体中参与GA失活基因OsGA2ox3出现了下调表达,GA生物合成相关基因OsGA20ox2和OsGA3ox2也出现了下调表达,GA信号传导途径中的关键基因都没有明显的差异表达变化.另外,参与BR的合成或者信号传导途径的大部分相关基因在突变体中的表达都出现了下调.由此证明,突变体矮化是由于GA激素的不能正常合成所导致,并且对外源活性BR的响应通路受损而造成对BR激素的低敏感反应.另外,对孕穗期的野生型和突变体的幼穗进行转录组测序分析表明,与野生型相比,突变体检测到1497个差异表达基因,这些差异基因涉及苯丙素的生物合成、糖代谢和碳代谢等.因此,推测突变体中的OsGA3ox2基因发生了无义突变影响了GA和BR生物合成与信号传导途径以及穗型发育相关调控途径,这为更深入研究调控水稻矮化以及穗型的遗传网络提供了新的信息.     

水稻直立穗型基因DEP1研究进展

随着分子生物学的发展,已有多个水稻(Oryza sativa)产量相关基因被相继克隆,其中直立穗型基因DEP1在我国粳稻育种得到了广泛应用,本文总结了前人关于DEP1的研究结果,展望了未来的发展前景.DEP1编码的G蛋白γ亚基的富含半胱氨酸区域缺失突变增强了G蛋白信号的传递,提高了分生组织活性,增加枝梗数和每穗粒数,提高氮素利用效率,从而提高水稻的单株产量潜力.同时,穗型直立使水稻具有良好的群体结构和抗倒伏能力,从而具有较高的群体物质生产能力.因此,继矮化育种和杂种优势利用后,以直立穗型基因DEP1为基础的株型改良将可能实现水稻产量的第三次飞跃.     

一个水稻半矮化和花发育异常突变体的遗传分析和分子定位

从粳稻品种‘日本晴’经~(60)Co诱变的M_2代材料中发现一个半矮化并且花发育异常突变体sd-df3,其表现为植株半矮化,分蘖增加,半包茎穗,雄蕊发育不良,无花粉。遗传分析显示,该突变体表型受1对隐性核基因控制。以杂合型突变体为母本,与广亲和品种Dular杂交,构建F_2分离群体,将该基因定位在水稻第3号染色体,In/Del标记333591与333818之间的物理距离约为227kb的范围,目前该范围内没有矮化相关基因报道。     

赤霉素代谢调控与绿色革命

赤霉素作为重要的植物激素,参与了植物诸多发育过程的调控.一些涉及赤霉素生物合成和信号传导途径的重要调控基因对作物的株型、产量和品质能够产生积极的影响,已在农业生产中得到广泛应用.其中,Rht-1和sd-1等位基因由于分别赋予了小麦和水稻半矮化的特性,从而促成了20世纪后半叶的"绿色革命".本文回顾了与"绿色革命"相关的...     

植物矮化相关基因研究进展

矮化植株株型紧凑,冠幅小,抗倒伏,且生产管理方便,丰产性能好,矮化育种是植物育种的发展趋势。国内外学者对植物矮化的机理、矮化基因、矮化育种等进行了比较深入的研究。我们对植物矮化的遗传特点、分子标记在矮化基因研究上的应用、矮化基因的定位、矮化基因的分离与克隆、矮化转基因等方面的研究进展进行了概述。     

克隆培养水稻矮化病病毒cDNA

日本农林水产省农业生物资源研究所分子育种部基因构选研究室美浓部修三、农业研究中心病虫防治部病毒病防治研究室大村敏博等克隆培养水稻矮化病病毒 cDNA 获得成功。本实验在克隆培养水稻病毒 cDNA 方面是首创。这项研究为水稻病毒感染,发现病征的机构的分子生物学解剖开辟道路。水稻矮化病毒(RDV)是属于植物呼肠孤病毒组的病毒。以分成12片段的双链 RNA为基因,具有 mRNA 转录时必需的转录酶群。植物呼肠孤病毒多数情况下具有肿瘤衍生性。相反,RDV 的病征仅能使水稻矮缩。另外,还能在作为媒介昆虫的浮尘子体内增殖,且有     

水稻抗病基因定位进展与云南地方稻种资源研究

综述了水稻抗稻瘟病基因、抗白叶枯病基因、抗纹枯病基因、抗黄矮病基因和抗稻曲病基因的定位研究进展,标出了部分连锁分子标记与目的基因间的距离,初步探讨了水稻抗病基因在染色体上的分布规律,为选育水稻抗病品种提供相关分子标记数据.最后就云南地方抗病稻种资源研究中存在的问题进行了讨论,并对抗病基因相关分子标记在云南稻种资源研究的应用前景进行了展望.     

水稻矮秆突变体dtl1的分离鉴定及其突变基因的精细定位

文章通过对所构建的水稻突变体库进行大规模筛选,获得一个稳定遗传的矮秆突变体,与野生型日本晴相比,该突变体表现为植株矮化、叶片卷曲、分蘖减少和不育等性状,命名为dtl1(dwarf and twist leaf 1)。dtl1属于nl型矮秆,激素检测表明,矮秆性状与赤霉素和油菜素内酯无关。遗传分析显示,突变性状受单一隐性核基因控制。利用dtl1与籼稻品种Taichung Native 1杂交构建F2群体,将该突变基因DTL1定位于水稻第10染色体长臂2个SSR标记RM25923和RM6673之间约70.4 kb区域内,并与InDel标记Z10-29共分离,在该区域预测有13个候选基因,但未见调控水稻株高相关基因的报道,因此,认为DTL1基因是一个新的控制水稻株高的基因。     

应用SSR分子标记比较佳禾早占水稻组培苗与种植苗的性状差异

株高是水稻重要的农艺形状之一,植株过高将导致倒伏和减产,目前,很多新的技术究被用来鉴定,图位克隆与水稻株高相关的基因及机理的研究,本实验选择优质早籼稻佳禾早占种植苗和经过组培获得的矮化突变水稻为材料,为研究比较它们间的遗传物质上差异,根据康耐尔大学的资料设计了311对SSR引物对佳禾早占种植材料和组培材料进行分析,对两种材料进行PCR多态性扩增,结果发现两者间存在多态性的引物有88对,多态性比例达到30.3%。在矮杆材料中不但验证了已报道的11个与调控株高性状基因相连锁的标记连锁群,同时在第3号染色体和第9号染色体上还获得了两个以前基本未有报道的标记集中分布区域。结果说明,该培养基培育出的佳禾早占水稻后代所表现出的矮杆性状与亲本在遗传物质上确有明显差别。该结果有助于挖掘和定位新的矮杆基因,并有利于今后在水稻育种中进行水稻株高性状的控制,同时也为开展矮化性状机理的研究提供有利的实验材料。     

基于景观尺度下的鄱阳湖湿地浅层土有机碳的空间特征

湿地土壤有机碳研究是全球碳循环研究的基础性工作, 对于准确评估湿地固碳增汇和全球温室气体减排都具有重要意义。以鄱阳湖国家自然保护区为研究区域, 选择六种景观类型(湿地洲滩景观包括受人工控制的碟形湖泊常湖池、半人工控制的碟形湖泊蚌湖、不受人工控制的洲滩前缘泗洲头以及岗地景观包括林地、田地和菜地), 湿地洲滩景观在各1 m高程(泗洲头和蚌湖采样高程10-17 m, 常湖池采样高程12-17 m)内的浅土壤采取3个土壤样品, 岗地景观浅层土壤各采取3个土壤样品, 分析浅层土壤有机碳含量。结果表明, 鄱阳湖不同景观类型的浅层土壤有机碳含量差异性显著。湿地洲滩浅层土壤(特别是0-10 cm土层)的有机碳随高程梯度变化呈现倒U型变化, 即低海拔与高海拔土壤有机碳的含量较中海拔土壤有机碳的含量低, 泗洲头洲滩土层0-10 cm的有机碳含量最高值出现在13-14 m高程, 其中0-10 cm土层的土壤有机碳含量变化值为1.56-12.29 g·kg-1, 10-20 cm土层的土壤有机碳含量变化值为0.96-8.19 g·kg-1; 蚌湖洲滩土层0-10 cm的有机碳含量最高值出现在14-15 m高程, 其中0-10 cm土层的土壤有机碳含量变化值为6.36-23.32 g·kg-1, 10-20 cm土层的土壤有机碳含量变化值为4.14-8.88 g·kg-1; 常湖池洲滩土层0-10 cm的有机碳含量最高值出现在16-17 m高程, 其中0-10 cm土层的土壤有机碳含量变化值为6.51-18.91 g·kg-1, 10-20 cm土层的土壤有机碳含量变化值为3.83-10.05 g·kg-1。岗地浅层土壤有机碳(特别是0-10 cm土层)田地的土壤有机碳含量最高, 菜地土壤有机碳含量最低。比较六种景观类型的浅层土壤有机碳含量, 泗洲头洲滩浅层土壤有机碳含量最低, 蚌湖洲滩浅层土壤有机碳含量最高。六种景观类型的浅层土壤有机碳含量呈现一致的现象是土层0-10 cm的机碳含量明显高于土层10-20 cm的有机碳含量, 说明鄱阳湖国家自然保护区内土壤有机碳含量主要富集在土壤浅层的特征。土壤pH值对湿地土壤有机碳呈显著负相关性, 而土壤含水量、地上部分生物量与土壤有机碳呈显著正相关性。     

青蛤的营养成分分析与评价

测定了61、2月份青蛤(Cyclina sinensis)的营养成份,并对其营养价值进行综合评定。结果表明,6月份青蛤的营养较12月份好,其粗蛋白比12月的高出2.84%,粗脂肪含量高出1.74%;6月和12月的氨基酸总含量分别为826.3 mg/g蛋白质和804.0 mg/g蛋白质,其中必需氨基酸分别占36.1%和33.6%,氨基酸计分(AAS)和化学评分(CS)是6月的较高,必需氨基酸指数(EAAI)则分别为64.23和59.88。其不饱和脂肪酸占脂质总量的67.7%,其中单烯酸占24.9%,多烯酸占42.8%,“脑黄金”DHA和EPA的含量分别达到11.3%和18.4%。还含有多种微量元素和维生素。     

粗柄独尾草不同器官蒽醌类成分的消长规律

采用高效液相色谱法对沙生类短命植物粗柄独尾草苗期、营养生长期、初花期、盛花期、果期各器官中大黄素、大黄酚、大黄酸、芦荟大黄素含量的消长规律进行了研究。结果表明:叶中,芦荟大黄素的含量在苗期和初花期都较高,在盛花期时最低;大黄酸的含量在苗期最高,盛花期时最低;大黄素的含量在苗期达到最高,初花期和盛花期最低;大黄酚的含量也以苗期最高,盛花期和果期最低。且在初花期时,4种蒽醌类物质含量均呈现明显的叶先端>叶中部>叶基部的空间差异性。根中,芦荟大黄素的含量在苗期和营养生长期较高,而以盛花期和果期较低;大黄酸的含量在果期最高,其余时期差异不显著;大黄素的含量以苗期和初花期较高;大黄酚的含量在果期达最高,而盛花期时最低。同时期的根叶蒽醌含量相比,叶中的芦荟大黄素要高于根,而根中大黄酚含量要高于叶。同时期各器官蒽醌总量相比:叶>根>花>花葶。故若选取粗柄独尾草作为蒽醌类药材利用,建议最佳采集方式为采集初花期的叶先端部分。     

不结球白菜叶子重量性状遗传模型分析

应用主基因+多基因6个世代联合分离分析方法, 对不结球白菜SI×秋017组合的叶片重和叶柄重性状进行了分析。结果表明, SI×秋017组合的叶片重性状遗传受1对负向完全显性主基因+加性-显性多基因(D-4)控制, 主基因加性效应为1.8991, 显性效应为-1.8991; 多基因加性效应为-1.2934, 显性效应为1.7933; 势能比值为-1.3865, 显性度为-1.0000; B1、B2和F2世代群体叶片重的主基因遗传率分别为6.98%、4.33% 和36.08%; B1、B2和F2世代群体叶片重的多基因遗传率为16.03%、7.39%和23.96%。叶柄重的遗传受1对加性主基因+加性-显性多基因(D-2)控制, 主基因加性效应为-1.1457, 显性效应为0; 多基因加性效应为1.3472, 多基因显性效应为2.5788; 势能比值为1.9142, 显性度为0。B1、B2和F2世代群体叶柄重的主基因遗传率分别为31.72%、5.27%和57.94%。B1、B2和F2世代群体叶柄重的多基因遗传率分别为0.42%、4.59%和4.80%。对SI×秋017组合叶片重性状的改良要在晚代选择; 对叶柄重的改良要以主基因为主, 可在早代选择。     

基于MODIS-EVI的重庆植被覆盖时空分异特征研究

利用MODIS-EVI数据,采用像元二分模型结合距平百分率、变异系数和分布指数对2000—2015年重庆植被覆盖度变化时空分异特征进行了分析,结果表明:(1)重庆植被年际、夏、秋季和2008—2015年春季以中覆盖度为主,冬季以及2000—2007年春季以低覆盖度为主。(2)植被覆盖年际变化不明显;劣覆盖度在2000、2002、2003年春季,2001、2006年秋季以及2011年冬季异常偏多;低覆盖度在2000、2001年秋季异常偏多;高覆盖度在2000、2008年秋季和2014年春季异常偏少。(3)植被的波动变化除了冬季以中度为主外,年际、春、夏、秋季均以轻度为主;稳定比例最高为夏季,轻度比例最高为秋季,中度和重度比例最高为冬季。(4)稳定和轻度波动类型主要分布在山地森林和草地区,中度和重度波动类型主要是城镇、水域及其周边区域。在400m以下,植被变化为重度波动;在400—800m,植被年际和夏季趋于稳定分布,而春、秋、冬季为轻度波动;在800—1300m,植被年际和夏季为中度波动,春、秋、冬季为稳定分布;在1300m以上,植被年际和夏季呈现轻度波动,春季为中度波动,秋、冬季为稳定分布。     

Flower-inducing and -inhibiting activities of Phloem Exudate from Cotyledons of Pharbitis Seedlings

The flower-inducing and -inhibiting activities of phloem exudate (PE) prepared from cotyledons of Pharbitis seedlings were examined, using apex cultures in vitro from Pharbitis as a bioassay system.The PE was prepared from photoperiodically-induced cotyledons (SD-PE). The SD-PE was subjected to the following fractionations: When the SD-PE was extracted with CHCl₃ and then ethyl acetate, the inducing activity was located in the final aqueous fraction. The activity was localized in the diffusate when the aqueous fraction was dialyzed (molecular weight cut off was 10,000). The diffusate was fractionated by ion exchange chromatography, and flower-inducing activity was found in the fraction adsorbed onto anion exchange resin. When the fraction was applied to a Sep-Pak C18 cartridge, the activity eluted with 25% MeOH. As a result of the above fractionation, activity was increased about 30-fold.The nature of the flower-inhibiting activity of the PE taken from cotyledons exposed to continuous-light conditions was examined (CL-PE). The inhibiting activity was decreased as the cotyledons were exposed to longer dark periods; it appeared to be heat-stable. The CL-PE also inhibited flowering in Lemna. The CL-PE was subjected to the following fractionations: When the CL-PE was extracted with CHCl₃ and ethyl acetate, activity was located in the final aqueous fraction. Activity was localized in the diffusate when the aqueous fraction was dialyzed (molecular weight cut off was 10,000). When the diffusate was fractionated by ion exchange chromatography, the activity was found in the flow-through fraction. When the fraction was applied to a hydroxyapatite cartridge, the activity eluted with 25 mM sodium phosphate buffer. When the fraction was re-dialyzed (molecular weight cut off was 1,000), the diffusate contained the activity. As a result of the above fractionation, activity was increased about 10-fold.     

云南丽江山慈菇遗传多样性的DALP分析

采用DALP (Direct amplification of length polymorphism) 分子标记技术, 对产自云南的药用植物丽江山慈菇Iphigenia indica (L.) Kunth的9个居群进行DNA指纹检测。筛选出5个引物组合, 扩增共产生131条DNA片段, 其中104 条谱带具有遗传多态性, 约占79 39%, 平均每组引物扩增所得多态条带为20 8, 9个居群平均多态百分率为42 21%。9个居群平均观察等位基因数Na为1 4224, 总Na为1 7939; 平均有效等位基因数Ne 为1 3141, 总Ne 为1 4810; 平均遗传多样性指数H为0 1745, 总H为0 2831; 平均Shannon 多样性指数I 为0 2527, 总I为0 4231; 总基因多样性Ht为0 2831, 居群内多样性Hs 为0 1745, 居群间基因分化系数Gst为0 3834, 即丽江山慈菇有61 66%的遗传变异来自居群内, 38 34%来自居群间, 居群间存在较高水平的遗传分化。滇西北居群的遗传多样性明显高于滇中居群的遗传多样性, 这与滇中地区丽江山慈菇野生资源被大规模挖掘有着直接的关系。     

人正常腺上皮组织中MUC6基因的表达

应用免疫组织化学和原位杂交方法检测人正常腺上皮中MUC6基因的表达,揭示MUC6基因在正常人腺上皮组织中的分布异质性及其特点.结果显示MUC6基因编码的核心蛋白及其mRNA主要分布于正常胃粘膜胃腺的基底部,上皮细胞无MUC6基因表达,呈细颗粒状,位于细胞核周,胃底、胃窦的表达无区别;十二指肠绒毛上皮内的表达呈弥漫性,均质状,杯状和柱状细胞的表达类似,杯状细胞的粘液滴内未测得MUC6基因产物;空肠、结肠组织中无MUC6基因的表达;胆囊上皮组织内有强阳性MUC6核心蛋白的表达,而宫颈上皮中表达较弱.实验提示MUC6基因的表达存在异质性及器官特异性.     

四川2种丛生竹木质素和纤维含量的研究

以四川4个地区2种丛生竹(慈竹和硬头黄)为研究对象,对其木质素和综纤维含量进行研究.结果表明,不同地区竹种间综纤维素含量差异显著;除青神地区外,其它几个地区木质素含量差异不大.纬度对木质素积累的作用因竹种而异,对慈竹木质素含量的作用呈极明显的正效应,对硬头黄的作用则呈不明显的正效应,对综纤维含量的影响不大.竹龄影响木质素和综纤维素含量的积累,对慈竹木质素和综纤维的积累呈显著的正效应,但对硬头黄的作用却不明显.研究认为,青神、长宁和绵阳地区的硬头黄以及长宁地区的慈竹是造纸的较好原料.     

初生与成年牦牛心肌的组织学结构比较

为探究牦牛心肌发育过程中组织学结构的变化,采用组织学、组织化学和免疫组织化学方法对初生和成年牦牛心肌的组织学结构、心钠素（ANP）和缝隙连接蛋白43（Cx43）的表达情况进行了观察。结果显示,初生牦牛心肌细胞数量少且细短,闰盘为直线型或V型,心肌细胞间以Ⅲ型胶原纤维为主,Ⅰ型胶原纤维较少;成年牦牛心肌细胞粗长,其数量是初生牦牛的2倍,闰盘呈竹节样吻合或阶梯状,心肌细胞间以Ⅰ型胶原纤维为主。初生和成年牦牛,ANP在心房肌细胞中均表达强烈,且右心房表达量显著高于左心房,心室肌细胞中不表达。ANP在普肯耶纤维中有少量表达。初生牦牛心房肌细胞ANP表达量高于成年牦牛。在心肌细胞膜和胞质内,初生牦牛Cx43表达强于成年牦牛,但在闰盘内,成年牦牛Cx43表达强于初生牦牛。Cx43在初生和成年牦牛的普肯耶纤维中均呈膜阳性。结果提示,初生与成年牦牛相比,成年牦牛的心肌细胞变粗长且数量增多,ANP在心房肌表达减弱,Cx43在闰盘表达更显著,说明成年牦牛较初生牦牛适应循环变化的代偿能力呈进行性减弱;细胞间牢固性增加,有助于实现心肌收缩信号的迅速传导。