甘蔗主要病害抗病遗传育种研究进展

甘蔗生产长期受到病害的严重影响,这些病害不仅降低蔗茎产量和糖分,还影响宿根性,甚至造成品种种性退化,而抗病品种的选育是保证甘蔗生产的有效途径。概述了甘蔗花叶病、黑穗病、宿根矮化病和梢腐病4种主要甘蔗病害在病原物检测、种质筛选和基因工程技术等抗病育种工作方面的研究进展。     

2011年第4期《遗传》封面说明

在20世纪60年代半矮杆基因sd1的利用导致了第一次绿色革命。目前鉴定和分离的水稻矮化突变体有80多种,其中d1突变体为一类小粒矮杆突变体,因其对株高、叶夹角的显著影响及参与新型激素—油菜素内酯信号转导途径而备     

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。     

早熟桃夏季叶色转红过程中的光化学响应特征

比较研究了‘早美’和‘春蕾’2个早熟桃品种夏季叶色转红对太阳光能的利用和光系统Ⅱ的叶绿素荧光特征的影响。结果表明：早熟桃叶片色素组成的变化会显著影响其光合和叶绿素荧光特性。叶色转红后,早熟桃净光合速率（Pn）日均值、PSII最大光化学效率（Fv/Fm）、PSII实际光化学效率（ФPSII）均上升,无显著光抑制,而绿叶对照‘红花碧桃’的电子传递速率（ETR）、Fv／Fm和ФPSII值均显著下降,7月光合明显受抑制。叶色转红程度较深的‘早美’在夏季高温强光下表现优于‘春蕾’和对照。淬灭分析表明：叶片花色素苷的积累能在短时间内增加PSII天线色素吸收的光能用于光化学反应的份额（P）与用于反应中心热耗散的相对份额（D）。转红后的叶片光化学淬灭系数（qp）显著高于绿叶,PSII光化学效率较高,但耗散过剩激发能的能力显著低于绿叶对照。     

柔嫩艾美耳球虫早熟系的选育及其生物学特性研究

选育制备弱毒疫苗所需的柔嫩艾美耳球虫早熟系并对其生物学特性进行研究。运用Jeffers建立的早熟系选育方法对柔嫩艾美耳球虫山西株（E．tenella SX010323）进行早熟选育,并对其内生发育、致病性、繁殖力、免疫原性、稳定性进行观察和检测。结果表明：经过海兰白雏鸡15次传代之后,E．tenella SX010323潜隐期由141h缩短至120h,卵囊明显缩小。选育得到的柔嫩艾美耳球虫山西株早熟系（E．tenella SX010323P15）其内生发育表现第二代裂殖生殖不完全;亲本株与早熟系对11日龄雏鸡的半数致死量分别为7．52×10^4个／只、27．64×10^4个／只,早熟系在致病性与繁殖力上均较母株大幅度降低,但保留了母株的免疫原性,经早熟系免疫的雏鸡可抵抗亲本株半数致死量的攻击。对选育的早熟系进行放松选择传代10次,其潜隐期、OPG、致病性均保持了早熟系的特征。提示通过早熟选育得到了遗传相对稳定的柔嫩艾美耳球虫早熟系。     

赤霉素合成基因的克隆以及其相关矮化突变体

矮化突变体在阐明植物茎的生长发育调节机制和植物育种中具有十分重要的作用。研究表明,赤霉素(GA)与植物矮化突变体的产生有密切关系。目前运用各种不同的方法,几乎所有编码GA合成过程中的酶的基因都被克隆出来了。近年来,一系列新方法更加促进了GA调控的研究进展。现就GA合成过程中相关基因的克隆、GA的信号转导以及如何进行GA调控等方面进行综述。     

水稻矮化相关基因的研究进展

矮秆水稻的培育成功是20世纪农业最主要的成就之一.本文综述了水稻矮化相关基因的遗传学、激素对矮化基因突变体的调控以及矮化相关基因的克隆等方面的研究进展,并分析了利用基因工程手段控制农作物生长的巨大潜能.     

新疆新陆早系列品种系谱分析与育种方向

通过对新疆新陆早系列品种系谱分析认为,近10年育成品种,产量不断提高,熟性有变晚趋势,抗病性逐步增强,抗枯萎病已基本解决,抗黄萎病有待进一步提高,品质得到改良,但品种类型单一,不能满足我区棉花产业化发展长远要求.因此,需要育种工作者通过拓宽遗传资源、创新种质,结合先进育种方法,并加强抗逆性筛选力度等来选育适合不同要求的棉花新品种.     

马哈利樱桃矮化砧的DNA甲基化水平及模式分析

该研究利用MSAP技术,对25株矮化马哈利樱桃和25株半矮化马哈利樱桃进行甲基化水平和模式分析,以探讨其矮化的表观性状与其基因组甲基化修饰的关系。结果表明:(1)从64对引物中筛选出15对引物,在半矮化组中共扩增4 577个条带,其中半甲基化336个,全甲基化1 274个;在矮化组中共扩增4 444个条带,其中半甲基化349个,全甲基化1 383个;t检验和方差分析表明,矮化组与半矮化组在总甲基化水平和全甲基化水平上差异极显著,在半甲基化水平上差异显著,矮化组甲基化水平高于半矮化组。(2)半矮化组单态性位点23个,多态性位点136个;矮化组单态性位点17个,多态性位点142个,表明矮化组多态性高于半矮化组。(3)多态性类型分析表明,矮化组出现A4类型的频率较半矮化组高,A2类型的频率较半矮化组低,即矮化组中发生超甲基化的位点多于半矮化组,且‘马哈利’基因组甲基化多态性位点主要发生在双链内侧甲基化位点以及超甲基化位点上。研究认为,马哈利樱桃矮化和半矮化的基因组甲基化水平及模式存在差异,马哈利砧木的矮化性状与其基因组甲基化修饰有关。     

水稻小G蛋白OsPra2基因的克隆及功能分析

利用micro array 技术对水稻幼苗在营养胁迫条件下根部基因表达的研究中发现: 一个与豌豆Pra2(小G蛋白)基因有同源性的基因的RNA水平在营养胁迫后再补充营养时, 表达量下降。用RT-PCR和PCR方法分别获得该基因的cDNA克隆—OsPra2和该基因翻译起始位点上游1 kb的启动子序列。OsPra2基因编码的蛋白质具有结合GTP/GDP的4个保守结构域和构成小G蛋白Rab家族的特有的结构域。该基因cDNA与GST蛋白基因融合表达载体在洋葱表皮细胞中的瞬间表达结果显示该蛋白定位在在细胞膜和细胞核上, OsPra2基因启动子与GUS报告基因融合表达转基因水稻显示该基因启动子驱动GUS在胚芽鞘和根中表达, 35S启动子驱动OsPra2基因过表达转基因水稻与野生水稻株型相比明显矮化, 类似BR缺陷型植物株型。本实验还对OsPra2和P450蛋白的相互作用及在BR代谢途径中的可能作用进行了分析。