卡瓦胡椒SCAR标记的研究

目的：采用6份卡瓦胡椒材料、21份栽培胡椒和野生胡椒材料、1份不同属的草胡椒材料共计28份试验材料,开发1对特异SCAR引物。方法：在对它们进行了RAPD研究的基础上,通过克隆、测序和引物设计进行了SCAR分子标记研究。结果：本研究开发了1对特异SCAR引物P10．1和P10．2,用这对特异引物对本次试验的28份材料进行PCR扩增,结果显示,6份卡瓦胡椒材料扩增出了三条带,三条带离的较近,中间一条为预期494bp特异片段。其它胡椒属材料均扩增出一条494bp的特异带,而不同属的草胡椒无任何扩增。结论：这说明引物P10．1和P10．2适用于卡瓦胡椒的分子鉴定(三条带),也可用于胡椒属植物的分子鉴定(一条带),这对卡瓦胡椒种质资源的真伪鉴定及胡椒属植物的分子分类有一定帮助。     

应用双重PCR检测环境水体中的军团菌

建立双重PCR方法以检出环境水体中的军团菌。设计两对引物,分别扩增军团菌的16S rRNA和M ip基因,扩增片段长各为375bp和996bp。该方法检测军团菌的灵敏度为5.8×102cfu/m l,6株嗜肺标准军团菌均扩增出996bp和375bp两条带,4株非嗜肺军团菌扩增出375bp条带,4株非军团菌无条带;检测71份环境水样,5份出现两条条带,2份可见375bp条带,阳性率为7.0%。该方法快速、灵敏、特异,为水体中的嗜肺军团菌检测提供了有效方法。     

小麦黄色素合成途径中Psy 基因的克隆及分子特性小麦黄色素合成途径中Psy 基因的克隆及分子特性

对普通小麦( Ttiticum aestivum) 黄色素(YP) 合成途径中的首要限速酶———八氢番茄红素合成酶(Psy) 基因进行克隆和测序, 并和玉米Psy 基因进行序列比对。结果表明, 在高和低YP 含量小麦品种中均扩增出一条长1 192 bp 的Psy 基因片段, 该片段包含一条可编码78 个氨基酸的小麦Psy 基因的外显子, 与玉米Psy 基因第4 外显子的核苷酸序列同源率为80 . 74% , 同源区域内有47 个SNPs , 但仅11 个SNPs 导致氨基酸编码序列的改变, 二者氨基酸序列的同源率达85 . 89% , 推测Psy 基因在不同物种中的表达具有较高的保守性。BLAST 聚类分析表明, 禾谷类植物Psy 基因的分类与物种的亲缘关系存在明显的相关性,小麦Psy 基因在系统进化中比禾谷类其他植物更为高级。     

跨界原生质体融合菌Xhhh基因组分子鉴定

Xhhh是由真核、原核两界生物3个亲株PC、SC、XZ的原生质体跨界融合而成的基因工程茵。本研究以Xhhh及其三亲株（PC、SC、XZ）的基因组DNA为扩增模板,筛选出的38条引物,应用随机扩增多态性DNA（R虹,D）技术扩增出739条清晰条带,平均每条引物扩增出了7条清晰可重复的条带。通过聚类分析,结果显示Xhhh与PC、SC与XZ的遗传相似指数S1分别为36．21％、37．73％和37．48％,提示Xhhh与三亲株间存在明显的亲缘关系。研究同时根据已公布的mnp、zip以及FLO1核酸序列设计了相应的功能基因引物,并从Xhhh及其亲株中扩增出了mnp、lip以及FL01功能基因片段,表明RAPD结合功能基因PCR扩增技术可以快速、经济、准确的用于跨界原生质体融合茵株的分子鉴定,以及其它融合子的鉴定。     

小麦黄色素合成途径中Psy基因的克隆及分子特性

对普通小麦(Ttiticum aestivum)黄色素(YP)合成途径中的首要限速酶——八氢番茄红素合成酶(Psy)基因进行克隆和测序,并和玉米Psy基因进行序列比对。结果表明,在高和低YP含量小麦品种中均扩增出一条长1192bp的Psy基因片段,该片段包含一条可编码78个氨基酸的小麦Psy基因的外显子,与玉米Psy基因第4外显子的核苷酸序列同源率为80.74,同源区域内有47个SNPs,但仅11个SNPs导致氨基酸编码序列的改变,二者氨基酸序列的同源率达85.89,推测Psy基因在不同物种中的表达具有较高的保守性。BLAST聚类分析表明,禾谷类植物Psy基因的分类与物种的亲缘关系存在明显的相关性,小麦Psy基因在系统进化中比禾谷类其他植物更为高级。     

RAPD法对罗曼蛋鸡基因组DNA多态性分析初报

利用RAPD（随机扩增多态DNA）方法,选用37种10bp的随机引物,对罗曼蛋鸡基因组DNA进行多态性分析,发现其中两种引物（OPS－08,OPY－06）在三代7个品系中都能扩增出多条带并且反映其基因组DNA的多态性,可用于检测出不同品系间的差异,并且这两种引物的碱基序列有80％是对应互补的。     

利用PCR鉴定四川雉鹑性别

四川雉鹑是我国特有珍稀濒危雉类,为国家Ⅰ级保护动物.本文通过设计引物,扩增四川雉鹑W染色体上雌性特异基因HINTW,利用PCR产物有无对其进行性别鉴定,发现在四川雉鹑中雄性个体无阳性产物,而雌性扩增出500 bp和300 bp 2条条带.应用通用引物扩增四川雉鹑基因组CHD基因,其中雄性个体扩增出约500 bp的条带,而雌性个体则扩增出500 bp和750 bp 2条条带,通过其Z/W染色体上基因片段长度差异可进行性别鉴定.上述两种方法对9个四川雉鹑的性别鉴定结果均一致.     

热带小奥德蘑的序列特异性扩增标记开发

[目的]为了快速、准确地对热带小奥德蘑JZB2115055进行鉴定和保护,该研究开发了该菌的序列特异性扩增(SCAR)标记。[方法]采用26个ISSR引物对19个小奥德蘑属菌株进行PCR扩增,以引物P826扩增时,JZB2115055在700 bp～1 000 bp之间出现了一条特异条带,获得此条带的DNA序列并设计特异性引物对P826-1-2XF/R。[结果]以19个小奥德蘑DNA为模板,P826-1-2XF/R为引物在JZB2115055中能够特异性地扩增出2条条带,长度分别为431 bp、537 bp;该引物在2～19号菌株中扩增不出目的条带或者扩增条带在2 000～5 000 bp之间。[结论]开发了热带小奥德蘑JZB2115055的SCAR标记,能够在该菌中特异性地扩增出431 bp和537 bp大小的条带,而其他18株菌株不能扩增出特异条带,此标记能够快速、准确地进行该菌的鉴定和保护。     

小麦蛋白翻译起始因子5A基因（eIF5A）的克隆与分析

真核生物的翻译起始因子5A （eIF5A）是调控生物生长发育、衰老及环境适应等的重要因子。利用设计的小麦蛋白翻译起始因子5A基因的引物对小麦“中国春”基因组DNA和cDNA进行PCR扩增,并将扩增的特异片段回收、克隆和测序,从基因组DNA中得到长度分别为1 679 bp、1 910 bp两条带,从cDNA扩增得到1条636 bp带,分别命名为eIF5a1（基因登录号：DQ167202）、eIF5a2（基因登录号：DQ167201）和eIF5a3。利用GeneRace方法得到eIF5a3（基因登录号：DQ167203）的全长为768 bp。序列分析表明,eIF5a1、eIF5a2具82.3%相似性,都形成636 bp的转录产物,转录产物仅6个核苷酸差异。将eIF5a1、eIF5a2和 eIF5a3这3个序列的预测氨基酸序列进行比对,发现仅有1～2个氨基酸的差异,证实它们为eIF5A基因家族的成员。进化分析表明它们与报道的玉米、水稻、西红柿、烟草的eIF5A基因序列的遗传关系最近。进一步研究表明eIF5a2位于2B染色体上,并用半定量RT-PCR 研究了小麦eIF5A基因的表达情况。     

兴安、长白及华北落叶松RAPD分子标记的物种特异性鉴定

以中国北方地区主要乡土落叶松树种兴安落叶松（Larix gmelini）、长白落叶松（L.olgensis）和华北落叶松（L．principis—rupprechtii）的针叶及种子胚乳为研究材料,采用RAPD分子标记技术对3种落叶松进行不同物种的种间鉴别。结果表明,通过引物筛选得到了4个可以鉴别3种落叶松的RAPD引物,其中有2个引物在落叶松针叶和种子胚乳基因组中都扩增出相同的条带。引物OPB-11在兴安和长白落叶松基因组DNA中1500bp处扩增出特异条带,而在华北落叶松中没有：引物OPX-14在兴安落叶松基因组DNA中1200bp处扩增出特异条带,而在长白落叶松中没有：还有2个引物可分别作为3种落叶松苗木和种子鉴别的辅助标记。本研究从分子水平上为落叶松的种间鉴别提供了新的鉴定方法。     

Lactate dehydrogenase β processed pseudogene in river buffalo and other mammalian species

In the present study a primer pair originally designed to amplify a DNA segment of the lactate dehydrogenase β (LDHβ) parent gene was tested in river buffalo. The primer pair amplified a 318 bp DNA segment. The DNA sequence of this segment was determined and compared with the mammalian whole genome sequences in Genbank database for human, cattle and mouse. Blast data analysis showed that the sequence of the buffalo amplified DNA segment aligns with LDHβ parent genes of cattle, mouse and human at four scattered sites representing the last 23 bases of exon 2, exon 3, exon 4 and the first three bases of exon 5. Results also revealed that the sequence of buffalo DNA segment is 98%, 88% and 85% similar to a DNA segment of LDHβ processed pseudogene (LDHβP) of cattle, mouse and humans, respectively. These findings indicate that the amplified DNA segment does not belong to LDHβ parent gene and that as in human, cattle and mouse, the river buffalo has an LDHβ pseudogene of the processed type.     

Development of a robust marker for <Emphasis Type="Italic">Psy-1</Emphasis> homoeologs and its application in improvement of yellow pigment content in durum wheat

Phytoene synthase-1 (Psy-1) homoeologs are associated with yellow pigment content (YPC) in endosperm of durum and bread wheat. In the present study, microsatellite variation in promoter region of Psy-A1 was identified in durum wheat and marker Psy-1SSR, targeting the microsatellite variation was developed which amplifies variation in Psy-A1 and Psy-B1 loci simultaneously. Psy-A1SSR was mapped within QYp.macs-7A, a major QTL for YPC identified earlier in PDW 233/Bhalegaon 4 population. Marker Psy-A1SSR was further validated in two different RIL populations and a set of 222 tetraploid wheat accessions including less cultivated tetraploid wheat species. Eight alleles of Psy-A1SSR were identified in 222 wheat accessions, while seven alleles were observed for Psy-B1SSR. Variation at Psy-A1SSR showed significant association with YPC, whereas no association was observed with Psy-B1SSR. Marker-assisted introgression of Psy-A1SSRe allele from PDW 233, to durum wheat cultivars MACS 3125 and HI 8498 resulted in improvement of YPC. Backcrossed BC₃F_2:4 and BC₂F_2:3 lines selected using Psy-A1SSR showed 89 to 98% gain in YPC over recurrent parents indicating robustness of marker. The marker can thus be utilized in marker-assisted improvement of YPC in durum wheat cultivars.     

苹果炭疽菌的分子鉴定与检测

测定苹果炭疽菌rDNA全序列,比对苹果炭疽菌和其它炭疽菌ITS序列以及构建系统关系树,发现苹果炭疽菌与胶孢炭疽菌的ITS序列相似性高达99．8％,并与胶孢炭疽菌聚在一起,可以明确苹果炭疽菌应属于胶孢炭疽菌。进一步的序列比对发现,苹果炭疽菌的18S rDNA3’端比其它胶孢炭疽菌多出一段379bp的序列,根据这一特有片段设计引物CgF1与通用引物ITS4配对,结果仅能从苹果炭疽菌中扩增出1232bp的特异性条带。用苹果炭疽菌接种离体苹果,以接种发病的病组织总DNA为模板,利用引物CgF1／ITS4进行PCR扩增,同样可以扩增出1232bp的特异性条带,而健康苹果组织DNA中未能扩增出任何条带,表明该方法可用于苹果炭疽菌的鉴定和快速检测。     

易变山羊草抗禾谷孢囊线虫基因中核苷酸结合位点区(NBS)的克隆及序列分析

 大部分已克隆的植物抗病基因都包含有核苷酸结合位点区 (NBS)和富含亮氨酸的重复序列区 (LRR) .利用来自节节麦的抗禾谷孢囊线虫基因Cre3位点NBS区保守序列设计特异引物 ,从含有来自易变山羊草的抗禾谷孢囊线虫基因的小麦品系E 10的基因组中PCR扩增得到一条约 5 30bp的单一条带 .将扩增条带克隆和序列分析发现 ,该克隆 (Rccn4 )的编码区长 5 2 8bp ,含一个不完整的开放读码框 ,没有起始密码子、终止密码子和内含子结构 ,它编码一个 176个氨基酸残基的蛋白质 ,分子量为 2 0 4kD .Rccn4含有NBS LRR类抗病基因NBS区共有的保守模体I(V)LDD、T(T S)R、G(L S)PLA(A I L)、RCF(A L)Y ,并且与Cre3基因的NBS编码区核苷酸和氨基酸同源性分别为99 4 %和 98% .它是一个新的含NBS编码区核苷酸的抗禾谷孢囊线虫基因     

Characterization of phytoene synthase 1 gene (<Emphasis Type="Italic">Psy1</Emphasis>) located on common wheat chromosome 7A and development of a functional marker

Phytoene synthase (Psy), a critical enzyme in the carotenoid biosynthetic pathway, demonstrated high association with the yellow pigment (YP) content in wheat grain. Characterization of Psy genes and the development of functional markers for them are of importance for marker-assisted selection in wheat breeding. In this study, the full-length genomic DNA sequence of a Psy gene (Psy-A1) located on chromosome 7A, was characterized by in silico cloning and experimental validation. The cloned Psy-A1 comprises six exons and five introns, 4,175 bp in total, and an ORF of 1,284 bp. A co-dominant marker, YP7A, was developed based on polymorphisms of two haplotypes of Psy-A1, yielding 194 and 231-bp fragments in cultivars with high and low YP content, respectively. The marker YP7A was mapped on chromosome 7AL using an RIL population from cross PH82-2/Neixing 188, and a set of Chinese Spring nullisomic–tetrasomic lines and ditelosomic line 7AS. Psy-A1, co-segregating with the STS marker YP7A, was linked to SSR marker Xwmc809 on chromosome 7AL with a genetic distance of 5.8 cM, and explained 20–28% of the phenotypic variance for YP content across three environments. A total of 217 Chinese wheat cultivars and advanced lines were used to validate the association between the polymorphic band pattern and grain YP content. The results showed that the functional marker YP7A was closely related to grain YP content and, therefore, could be used in wheat breeding programs targeting of YP content for various wheat-based products. Electronic supplementary material The online version of this article (doi:) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

小麦尿卟啉原Ⅲ合成酶基因克隆及序列分析

根据水稻已公布的尿卟啉原Ⅲ合成酶(UROS)基因和小麦EST的保守序列,设计特异性引物对小麦尿卟啉原Ⅲ合成酶基因的部分片段进行克隆,得到了364 bp的cDNA(命名为UROS1)。以UROS1作为种子进行电子克隆,得到一段长为1210 bp的cDNA序列,并设计特异性引物克隆到1个1077 bp cDNA序列。对该片段分析结果表明,克隆得到的小麦UROS基因包含了信号肽区和全长的成熟肽区。小麦UROS基因与水稻UROS基因的同源性为86%左右,其推导氨基酸序列与水稻和拟南芥蛋白序列同源性分别约91%和79%。动物、植物以及微生物间核酸序列的保守性较低,氨基酸序列保守性也不高,但都存在UROS保守结构域(Hem D)。进化分析显示,该酶在不同物种间的进化速度差异较大。     

小麦面粉黄色素相关基因研究

小麦八氢番茄红素合成酶(PSY)基因和脂肪氧化酶(LOx)基因可能影响面粉黄色素含量。根据玉米P5y 基因序列设计引物,扩增出小麦PSY基因的部分片段,序列比较表明小麦和玉米PSY基因外显子DNA序列长度一致,但存在单核苷酸多态性(SNP)位点,序列一致性为90％;蛋白质氨基酸序列比较发现其序列一致性为97％, 说明一些SNP并未导致氨基酸的改变,该基因在玉米和小麦中应具有类似的功能活性。利用非整倍体材料将小麦 PSY基因初步定位到1D染色体。用同样方法,发现小麦的LOX基因与大麦、水稻、玉米的L0X基因具有很高的一致性,并将其初步定位到4BS染色体。