贵州地方水稻种质资源籼-粳遗传分化的InDel分子标记研究

本研究利用36对InDel分子标记引物对贵州地方水稻种质的籼-粳遗传分化和亲缘关系进行分析,结果表明,82份贵州地方栽培稻中49份为粳稻,33份为籼稻,贵州地方栽培稻“禾”品种主要属于粳稻,而“谷”品种主要为籼稻。基于Nei氏遗传距离的亲缘关系分析表明在粳稻群体和籼稻群体中均存在与野生稻亲缘关系近的品种,其中的粳稻品种与野生稻的遗传关系比之籼稻品种近。而基于MCMC算法的遗传结构分析揭示了贵州地方籼稻品种中存在较为复杂的遗传结构。分子变异分析显示,粳稻和籼稻品种的遗传变异主要来自亚种内,遗传多样性分析表明其亚种内籼稻品种的遗传多样性略高于粳稻品种。研究结果揭示了贵州省黔东南地区栽培稻种质资源的籼-粳分化程度、遗传关系及其遗传多样性。     

贵州地方粳稻‘黎平杂边禾’矮秆小粒突变体dss1鉴定与基因定位

本研究从贵州地方粳稻(Oryza sativa ssp.japonica)品种‘黎平杂边禾’甲基磺酸乙酯(EMS)突变体库中筛选获得一份能稳定遗传的矮秆小粒突变体,暂命名为dss1(dwarf and small seed 1)。与野生型相比,dss1表现为植株矮化、株型直立、叶色深绿、籽粒变小、第二节间严重缩短、穗长增加等典型油菜素内酯(BR)缺陷突变体的性状。显微观察结果表明dss1叶鞘表皮细胞的长度变短,可能是突变体第二叶鞘长度比野生型短的原因。对突变体的暗形态建成与BR敏感性研究表明,黑暗条件下突变体表现为去黄化表型,对外源BR敏感。遗传特性分析证明dss1突变体由一个隐性单基因位点控制。利用Mut Map技术将dss1基因定位于3号染色体上,筛选获得一个候选基因,测序结果表明,dss1候选基因为BR合成途径关键酶基因Os DWARF,dss1是由于该基因第5个外显子上第335位的氨基酸由苏氨酸(ACT)突变为异亮氨酸(ATT)所引起的。定位得到的矮化小粒基因DSS1为一个新的Os DWARF等位基因。     

杜仲BR受体蛋白基因EuBRI1克隆及生物信息学分析

为解析杜仲BR相关基因功能,本研究通过前期构建的杜仲转录组数据库注释的信息,获得BRI1同源序列。设计特异性引物,以杜仲基因组DNA及c DNA为模板进行PCR扩增克隆得到3 612 bp cDNA序列,命名为EuBRI1。序列分析发现EuBRI1是一个无内含子的完整开放阅读框,编码1 203个氨基酸的蛋白。分析表明,EuBRI1为稳定亲水性蛋白,相对分子质量为131.361 kD;理论等电点p I为6.31;对其二级结构分析显示α-螺旋占31.50%,无规卷曲占55.94%,延伸链占12.55%,EuBRI1含信号肽序列和跨膜结构以及BRI1家族激酶的保守结构域。进化树分析表明,EuBRI1蛋白序列与醋栗番茄(Solanum pimpinellifolium)BRI1进化上较接近,与橡胶树(Hevea brasiliensis)BRI1相对等较远。研究结果为进一步阐明杜仲BR相关基因的功能奠定基础。     

利用小RNA深度测序技术检测分析小黄姜病毒

对贵州省六盘水市田间发病小黄姜进行病毒检测,分析小黄姜病毒种类。采用小RNA高通量测序技术结合生物信息学方法对小RNA数据库进行拼接组装,预测小黄姜病毒种类。设计特异性引物,采用反向PCR及分段克隆测序方法验证小黄姜病毒的存在。检测发现有3条拼接序列与DNA杆状病毒属(Badnavirus)中的薯蓣杆状病毒(Dioscorea bacillifrom virus,DBV)相似,氨基酸相似度均高于80%。并在小黄姜样品中扩增得到1 883 bp病毒序列。RT和RNase H基序核苷酸序列与来自古巴的Banana streak virus(Gen Bank登录号:KF386733)相似性最高,为74%。根据目前的国际病毒分类委员会(the international committee on taxonomy of viruses,ICTV)病毒分类方案,Badnavirus病毒中RT和RNase H核苷酸基序相似度低于80%的可划为不同病毒种,该病毒可能是Badnavirus中的一种新病毒,暂命名为小黄姜杆状病毒(Zingiber bacilliform virus)。小黄姜杆状病毒在30个田间小黄姜样品中存在且存在多态性,该病毒可能是一个古老的病毒,在小黄姜进化过程中将病毒基因组整合到小黄姜基因组中来防御杆状病毒属病毒的侵染。     

黑龙骨的组织培养与植株再生

1植物名称黑龙骨(Periploca forrestii Schltr.)。2材料类别种胚萌发的无菌苗茎段。3培养条件以MS为基本培养基。(1)种子萌发培养基:不含任何激素的MS;(2)诱导分化培养基:MS TDZ2.0mg·L-1(单位下同) NAA0.1;(3)增殖培养基:MS 6-BA2.0 NAA0.1;(4)生根     

鸡α干扰素基因遗传转化烟草研究

利用植物生物反应器生产外源药用蛋白近年来备受关注,本研究通过农杆菌介导法,将人工合成的鸡α干扰素基因（ChIFN-α）转化烟草（Nicotiana tabctcum）无菌苗叶盘。对抗性植株进行的GUS活性鉴定,PCR和RT-PCR检测表明,ChIFN-α基因已整合到烟草基因组中并具有转录活性,ELISA检测和细胞病变（CPE）抑制试验表明转基因烟草表达的干扰素蛋白具有抗病毒活性。     

CHI-PAT双价基因遗传转化贵州禾来拢

以贵州禾来拢幼胚为转化受体,用农杆菌介导法将几丁质酶和抗除草剂抗性双价基因(CHI-PAT)导入来拢幼胚,筛选出抗性愈伤组织并获得抗性植株.抗性植株经GUS组织化学及PCR检测呈阳性,转基因植株对50 mg/L的Basta溶液有抗性.初步证明CHI和PAT基因已整合进了水稻基因组中.     

花青素调节基因VlmybA2对番茄遗传转化

以小型番茄 Micro-Tom 为材料,利用农杆菌介导法导入花青素调节基因VlmybA2。对抗性筛选出的再生植株进行 GUS 组织染色和 PCR 检测,证明外源基因已经整合到 Micro-Tom 中,转基因番茄根、茎、叶脉、果皮均呈紫色,花色为黄紫嵌合。而野生型的根为白色,茎、叶脉呈绿色,果皮为红色,花为黄色。对转基因番茄的花青素含量、叶片叶绿素含量和光合速率等生理指标进行测定,花青素含量有显著增加,叶绿素含量降低,VlmybA2基因过量表达会降低植株的光合效率,但对植株正常生长影响并不显著。VlmybA2 基因既可增加抗衰老物质花青素含量,又可作为转基因植株的报告基因。     

转KN1毛果杨细胞分裂素、赤霉素含量及其相关形态结构

为了研究KN1基因超量表达对木本植物生长发育的影响,本研究测定了转KN1基因毛果杨细胞分裂素类激素及赤霉素的含量,并进行表型及解剖结构观察。结果表明,转基因毛果杨植株细胞分裂素类激素ZR、dhZR和iPA的含量分别为14.14ng/g、18.29ng/g和12.43ng/g,明显高于对照的9.44ng/g、12.47ng/g和7.60ng/g,而赤霉素GAs含量为9.61ng/g,低于对照的12.14ng/g,从而引起其植株矮化、分枝增加、叶片增厚、叶色变深、表皮细胞增大、栅栏和海绵组织发达等现象。本研究将为探索KN1基因对木本植物生长发育的影响提供依据。     

新型植物激素——独脚金素内酯

摘要独脚金素内酯属倍半萜类化合物,具有促进独脚金属（Striga）和列当属（Orobanche）根寄生植物种子萌发的作用,并介导植物与丛枝菌根真菌之间共生关系的建立。最近研究发现该类化合物能够抑制植物的分枝,是继生长素和细胞分裂素之后发现的具有调节植物分枝形成的新型激素。主要阐述了该类化合物的化学结构、生物合成途径和近年来生物活性的研究进展。