甘蓝型油菜低温诱导下的bZIP转录因子挖掘及聚类分析

植物响应低温胁迫的过程是一个复杂的网络过程,涉及众多转录因子的调控。本文通过对低温胁迫下的甘蓝型油菜转录组数据进行生物信息学分析,获得108个序列编码bZIP转录因子。经过序列比对、染色体定位和聚类分析,发现这些转录因子定位在19条染色体上,在抗寒过程中表现动态变化;同时发现这些转录因子在A亚族、C亚族、I亚族、G亚族、S亚族中聚集最多,B亚族和D亚族中很少聚集;取4个在所有胁迫阶段皆表现差异的基因进行定量分析,发现其调控变化与测序分析的变化趋势相同,不仅证明了测序数据的可靠性,而且证明甘蓝型油菜bZIP转录因子对低温胁迫的响应是一个动态的调控过程。     

用SSR和AFLP技术分析花生抗青枯病种质遗传多样性的比较

由Ralstonia solanacearum E.F.Smith引起的青枯病是若干亚洲和非洲国家花生生产的重要限制因子,利用抗病品种是防治这一病害最好的措施。虽然一大批抗青枯病花生种质资源材料已被鉴定出来,但对其遗传多样性没有足够的研究,限制了在育种中的有效利用。本研究以31份对青枯病具有不同抗性的栽培种花生种质为材料,通过简单序列重复(SSR)和扩增片段长度多态性(AFLP)技术分析了它们的遗传多样性。通过78对SSR引物和126对AFLP引物的鉴定,筛选出能显示抗青枯病种质多态性的SSR引物29对和AFLP引物32对。所选用的29对多态性SSR引物共扩增91条多态性带,平均每对引物扩增3.14条多态性带;32对多态性AFLP引物共扩增72条多态性带,平均扩增2.25条多态性带。在所筛选引物中,4对SSR引物(14H06,7G02,3A8,16C6)和1对AFLP引物(P1M62)检测花生多态性的效果优于其他引物。SSR分析获得的31个花生种质的遗传距离为0.12-0.94,平均为0.53,而AFLP分析获得的遗传距离为0.06～0.57,平均为0.25,基于SSR分析的遗传距离大于基于AFLP分析的遗传距离,疏枝亚种组的遗传分化相对大于密枝亚种组。基于两种分析方法所获得的聚类结果基本一致,但SSR数据聚类结果与栽培种花生的形态分类系统更为吻合。根据分析结果,对构建青枯病抗性遗传图谱群体的核心亲本和抗性育种策略提出了建议。     

芸薹属植物比较基因组学研究进展

芸薹属(Brassica)植物是双子叶植物比较基因组学研究的重点对象。经过十几年的研究, 芸薹属植物比较基因组学研究已取得很大进展。宏观共线性和微观共线性两个层次的研究均发现, 芸薹属植物之间以及芸薹属和拟南芥之间都存在广泛的共线性, 表明拟南芥信息在芸薹属中具有重要应用价值。芸薹属作物基因组内存在着多个拷贝的共线性区域, 支持二倍体芸薹属作物起源于多倍体祖先的假设。     

芸薹属植物比较基因组学研究进展

芸薹（Brassica）植物是双子叶植物比较基因组学研究的重点对象。经过十几年的研究,芸薹属植物比较基因组学研究已取得很大进膜。宏观共线性和微观共线性两个层次的研究均发现,芸薹属植物之间以及芸薹属和拟南芥之间都存在广泛的共线性,表明拟南芥信息在芸薹属中具有重要应用价值。芸薹属作物基因组内存在着多个拷贝的共线性区域,支持二倍体芸薹属作物起源于多倍体祖先的假设。     

一种鉴定油菜远缘杂种的细胞学方法

在众多的染色体观察技术中,压片法由于其步骤简单、操作方便等特点,在油菜及其近线种属植物染色体的研究中,得到了广泛应用（蓝泽蓬等,1994）。然而,通常观察的部位为种子根尖,由于远缘杂交给实率普遍较低,得到远缘杂种又极其珍贵,取其种子根尖来鉴定是否为真杂种则相当困难,同时,在鉴定附加系、单体与缺体等非整信体时,取根尖观察也存在相似问题。如通过组培技术,来增加观察部位的数量,则在技术上要求过高,不是一种最理想的方法。我们采用幼小雌蕊观察法,能快速地鉴定当代单株的染色体组成。本文对以上三种方法进行了比较分…     

白菜型油菜在中国的起源与进化

以云南长角(甘蓝型油菜,B．napus)、青海牛尾梢(芥菜型油菜,B．juncea)、汕头芥蓝(B．alboglabra)和黑芥(B．nigra cy giebra)为参照品种,对不同地理来源的82份白菜型油菜(B．campestris L．)资源进行了形态学鉴定和RAPD分子标记分析。利用分子进化遗传分析软件(MEGA)构建白菜型油菜的系统发育树,以揭示白菜型油菜在我国的起源与进化。分析表明：北方小油菜(B．campestris var．oleifera)的起源早于南方油白菜(B．chinensis var.oleif-era);冬油菜(Winter type B．campestris var．oleifera)的起源早于春油菜(Spring type B．campestris var．oleifera);关中蔓菁是起源较早的北方小油菜。陕西可能是北方小油菜的起源地,后来逐渐分化出广泛种植于甘肃、青海等地的春油菜;南方油白菜可能起源于云南、贵州、四川、湖北等地。形态性状与分子标记相结合,可用于研究白菜型油菜的起源与进化。     

芸薹属自交不亲和基因的分子生物学及进化模式

芸薹属的自交不亲和性是受单基因座、复等位基因控制的孢子体控制型。自交不亲和基因座位(S-locus)是由多个基因组成的复杂区域,称之为S多基因家族,其大多数成员分布于芸薹属的整个染色体组。目前已鉴定出100多个S等位基因,它们的起源分化始于一千万年前。S-座位上存在的多基因有3种：SRK,SLG和SCR／SPII;SRK和SLG在柱头中表达,SCR／SPII在雄蕊中表达。SRK蛋白在识别同类花粉的过程中起主要作用,而SLG蛋白增强了这种自交不亲和反应。SLG与SRK基因中编码S-结构域的核苷酸序列相似性程度高达85％～98％。基因转换可能是SLG和SRK的高度同源性能够得以保持的原因。SRK,SLG和SCR基因紧密相连,并表现出高水平的序列多样性。SRK与SLG基因间的距离很近,在20～25kb之间。在柱头和花粉中,自交不亲和等位基因之间的共显性关系要比显性和隐性关系更加普遍,这是芸薹属自交不亲和性的一大特点。自交不亲和基因的进化模式存在两种假说：双基因进化模式和中性变异体进化模式;可能存在几种不同的进化方式,它们共同在自然群体中新的S等位基因进化过程中起作用。     

甘蓝型油菜与诸葛菜属间杂种后代非整倍体类型及细胞遗传学研究

在甘蓝型油菜与诸葛菜属间五倍体杂种后代中,鉴定出多种非整倍体类型。在P3群体中,细胞学观察发现诸葛菜染色体替代甘蓝型油菜的1对染色体异代换植株,体细胞由36~38条染色体的3种类型组成,但具38条的体细胞与花粉母细胞（PMC）占绝对优势,育性正常。在P4群体后代中鉴定出3株具有37条染色体的单体类型,形态与结实率均不相同。其中1株生长势很强,其体细胞与PMC均由多种类型构成,但具37条的体细胞与花粉母细胞占主要比例,未配对的染色体形态较小,对生长无明显影响。在染色体数为44与41的两种超倍体（P3群体）后代,鉴定出具有29~32条染色体的4种非整倍体,除染色体数为29的植株外,其余均为混倍体,它们的减数分裂异常,花粉育性低。本文对这些非整倍体的来源和应用的前景进行讨论。