植物细胞壁多糖乙酰化修饰与生物学功能

乙酰化修饰是植物细胞壁多糖最为普遍的修饰形式,调控细胞壁理化性质及多聚物间相互交联,并影响细胞壁结构与功能。植物生长发育过程中,多糖的乙酰化修饰呈现一定的规律性和动态变化,表明细胞壁多糖乙酰化修饰受到了严格的调控。近年来随着多种类型的乙酰转移酶和乙酰酯酶的发现,揭示了多糖乙酰化修饰调控机制的复杂性。这些关键酶的功能鉴定也为探究多糖乙酰化修饰的生物学功能提供了重要线索。乙酰化修饰变异影响植物生长发育,并调控植物的抗逆反应。此外,乙酰化修饰的改变还可影响植物纤维生物质的利用价值,一些关键酶因而有望成为改良农艺性状和提高纤维生物质利用价值的靶标。围绕上述方面,本文总结了该领域所取得的进展,并对面临的挑战进行了展望。     

利用激光微束穿刺法将GUS基因导入百脉根并获得转基因植物的研究

利用激光微束穿刺法将ＧＵＳ基因导入百脉根并获得转基因植物的研究周奕华韩厉玲王兰岚宋桂英陈正华（中国科学院遗传研究所北京１００１０１）ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆＧＵＳＧｅｎｅｉｎｔｏＬｏｔｕｓａｎｄＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｏｆＴｒａｎｓｇｅｎｉｃＰｌａ...     

大豆单染色体的显微分离及体外扩增

采用玻璃针分离法,通过显微操作器成功地分离到大豆（ＧｌｙｃｉｎｅｍａｘＬ．）单染色体。将分离到的两条大豆染色体分别放入两个０．５ｍＬＥｐｐｅｎｄｏｒｆ管中,经Ｓａｕ３Ａ酶切,并在染色体ＤＮＡ片段两端加上Ｓａｕ３Ａ人工接头后,进行两轮ＰＣＲ扩增,得到０．３～３ｋｂ之间的ＤＮＡ片段。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交表明,这些大豆单染色体扩增片段与大豆基因组ＤＮＡ之间有同源性,从而证明两条单染色体ＤＮＡ确实已被成功地扩增了,同时表明两条不同的大豆单染色体扩增产物存在一定的差异。在常规的倒置显微镜下对小型染色体进行了显微分离,为小型单染色体ＤＮＡ的体外扩增及微克隆奠定了基础。     

利用微分离黑麦1R染色体的体外扩增产物进行染色体着染研究

首先对显微分离出的黑麦（ＳｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅＬ．）１Ｒ染色体进行了两轮Ｓａｕ３Ａ连接接头介导的ＰＣＲ扩增（ＬＡ＿ＰＣＲ）。经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证实这些染色体扩增片段来源于基因组ＤＮＡ之后,再利用１Ｒ染色体的第二轮扩增产物、黑麦基因组ＤＮＡ、ｒＤＮＡ基因为探针,与其根尖细胞中期分裂相进行染色体原位杂交,发现微分离的１Ｒ染色体体外扩增产物中包含大量的非该染色体特异性重复序列,而其信息量却较黑麦总基因组少;当以适量的黑麦基因组ＤＮＡ进行封阻时,微分离染色体的体外扩增产物成功地被重新定位在中期分裂相的一对１Ｒ染色体上,说明微分离１Ｒ染色体的ＰＣＲ扩增产物中的确包含了该染色体特异性的片段。此外,以从１Ｒ染色体微克隆文库中筛选出的一单、低拷贝序列和一高度重复序列分别为探针,染色体原位杂交检测发现,这一高度重复序列可能为端粒相关序列;而单、低拷贝序列却未检测到杂交信号。这些结果从不同侧面反映出染色体着染技术是证实微分离、微切割染色体的真实来源及筛选染色体特异性探针的有利工具。建立了可供参考的植物染色体着染实验体系,为染色体微克隆技术在植物中的进一步应用提供了便利。     

黑麦1R染色体微克隆文库的构建与分析

通过玻璃针分离法 ,从黑麦 (SecalecerealeL .)根尖细胞中期分裂相中显微分离出 2条及 5条 1R染色体。经Sau3A接头介导的PCR(LA_PCR)方法对其进行体外扩增 ,得到了 0 .3～ 2 .5kb之间的DNA片段。以DIG标记的探针进行多次Southern杂交 ,证明显微分离出的染色体的体外扩增产物与黑麦基因组DNA同源 ,并且来自 1R染色体。然后利用 5条 1R染色体的第二轮PCR产物构建质粒文库 ,可得到 2 2 0 0 0 0个重组子。随机挑选 172个重组子进行分析 ,发现插入片段主要介于 30 0～ 180 0bp之间。此外 ,根据基因组点杂交结果推算出该文库包含约 42 %的中、高重复序列和 5 8%的单、低拷贝序列 ,而且文库的冗余度较低。研究构建的黑麦 1R染色体微克隆文库为 1R染色体高密度遗传图谱的建立以及位于其上的重要基因的定位与分离提供了便利。     

分子标记在植物学中的应用及前景

1　引言随着近年来分子生物学的发展,遗传标记的种类已越来越多,不只局限于传统的形态标记,分子标记尤其显示出独特的优越性,并被广泛地应用于植物学研究的各个领域。那么什么叫标记呢?King和Stansfield〔1〕将其定义为代表一个位于染色体上已知位点的基因或一种清晰的表型性状。总的来说,分子标记目前主要应用于两方面:一是作为基因,尤其是一些重要农艺性状基因如抗虫、抗病基因或数量性状基因的检测尺度,要做到这点,首先必须确定与目的基因紧密连锁的分子标记;二是作为种群分析、种质资源分析及遗传育种的研究依据。2　分子标记的种类及…     

烟草花药特异表达基因启动子的克隆及序列分析

通过PC,R扩增,从烟草(Nicotiana tabacum cv.NC89)中克隆了花药绒毡层中特异表达基因的启动于,序列分析表明,该启动子含1303个核苷酸,与已报道的序列比较,核苷酸的同源性为99．4％。     

小麦HMW谷蛋白亚基基因克隆研究进展

高分子量麦谷蛋白亚基 (HMW GS)作为小麦胚乳中的重要贮藏蛋白 ,其组成及含量对小麦面粉的烘烤品质具有重要的决定作用。因此 ,改变小麦中HMW 谷蛋白的组成及含量是小麦品质改良的主要内容。而定向克隆小麦HMW GS基因则为利用基因工程方法改良小麦品质提供新的基因资源 ,从而为优质小麦的发展起到积极的推动作用。综述了近 2 0年来国内外小麦HMW GS基因克隆的研究进展 ,并讨论了近年来发展起来的一些新的基因克隆方法及其在小麦HMW GS基因克隆上的应用前景。     

小麦6B染色体的微切割与其区域特异性DNA文库的构建

小麦6B染色体的微切割与其区域特异性DNA文库的构建@周奕华$中国科学院遗传研究所!北京100101@王槐$中国科学院遗传研究所!北京100101@陈正华$中国科学院遗传研究所!北京100101小麦;;微切割;;染色体;;DNA