小麦旗叶高纯度质膜的提取及蛋白质组学双向电泳体系的建立

以生长到Feekes 8.5时期小麦旗叶为试验材料,通过差速离心结合两相法提取 并纯化质膜蛋白,进而在裂解液选择、SDS-PAGE胶浓度及蛋白质上样量等方面对质膜蛋白质双向电泳体系进行了优化.结果表明,采用6.4% PEG 3 350/Dextran T-500 (W/W)两相体系可以获得纯度高达87.9%质膜微囊. 经TCA-丙酮法裂解蛋白,以12% SDS-PAGE分离胶对900 μg质膜蛋白进行双向电泳,在2-DE图谱上可分辨出173个蛋白点. 建立了一套用于小麦旗叶高纯度质膜的提取方法及其蛋白质组学双向电泳体系.     

小麦族植物的分类现状及主要存在的问题

小麦族(Triticeae)是禾本科、早熟禾亚科中一个有重要经济价值、以多年生植物占优势的族,族内绝大多数种类是重要的粮食作物和畜牧业上的优良牧草,饲用价值极高,有些种类具有耐寒、耐旱、耐碱等特性,是农牧业上良种繁育、牧草利用的重要基因资源。但该族同时又是分类学上的一个疑难族,各学者对族内系统分类意见不一、争议颇大,尤其在族的界限、族下类群划分以及类群演化关系上问题较多,至今尚未解决。查阅了国内外分类学文献,探讨其分类差异以及存在问题,为充分开发利用中国丰富的小麦族植物资源提供理论依据。     

外源NO对不同UV-B辐射天数处理的小麦叶片总蛋白的影响

研究外源NO对不同UV-B辐射天数处理的小麦叶片总蛋白的影响.采用蒸馏水和0.1 mmol/L 硝普钠（SNP,一种NO供体）浸种24 h,试验设置不同的处理组：CK、CK＋B、SNP、SNP＋B.待幼苗生长7天后取其叶片进行总蛋白的提取及SDS-PAGE凝胶图像的分析.不同处理对叶片总蛋白含量、电泳图谱及电泳条带数目的影响不同;外源NO能显著增加不同UV-B处理天数下小麦叶片总蛋白的含量,且SNP和SNP＋B处理组的电泳条带均较CK和CK＋B处理组的电泳条带变宽且颜色变深.外源NO能显著增加UV-B辐射下小麦叶片的总蛋白含量.同时,不同处理组电泳条带数目的变化反应出一些蛋白的降解和合成,最终也体现了不同处理组蛋白含量的变化.     

极端耐盐碱菌株的筛选及其菌肥对盐碱条件下小麦生长和土壤环境的影响

为获得具有盐碱地改良应用潜力的耐盐碱菌株,将采集于东营盐碱地的土样稀释涂布于pH 9、盐浓度100 g·L-1的Gibbson改良培养基上,共获得18株细菌.通过提高盐浓度、pH值,最终获得在pH 12、盐浓度20%的条件下仍然可以生长的极端耐盐碱菌株N14.对N14进行形态学、生理生化特征和16S rDNA序列分析鉴定,结果表明:菌株N14为马氏芽孢杆菌.盆栽试验结果表明,与盐碱土(CK)相比,N14菌肥可以显著提高小麦的生物量,株高、鲜重、干重分别提高了21.8%、57.9%、41.7%;显著增加小麦叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量,增长率分别为36.4%、20.0%、31.7%;显著提高盐碱土壤中的蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,增长率分别为23.2%、68.8%、106.5%;显著提高小麦根系的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性,增长率分别为109.6%、17.8%、50%;显著减少小麦根系丙二醛的含量,减少率为39.8%.本研究为极端耐盐碱菌的应用提供了一条新思路,为盐碱地的改良提供了一条新途径.     

硬粒小麦 长穗偃麦草2E和4E附加系及E染色体传递

为探讨长穗偃麦草E染色体在硬粒小麦背景中的传递特点,利用染色体特异分子标记、基因组原位杂交(GISH)、非变性荧光原位杂交(ND FISH)等方法,对小偃麦8801(AABBEE)与硬粒小麦(AABB)杂交后代中选育的株系Du_No.2和Du_No.4进行了分析。结果表明：(1)分子标记检测株系Du_No.2及Du_No.4分别能扩增出长穗偃麦草2E、4E染色体特异条带。(2)GISH和ND FISH分析显示,株系Du_No.2和Du_No.4分别附加了1条2E和4E染色体,表明株系Du_No.2 和Du_No.4分别为硬粒小麦 长穗偃麦草2E和4E单体附加系。(3)2个株系的减数分裂过程观察发现,后期Ⅰ、Ⅱ和末期Ⅱ都有E染色体分离异常现象,且株系Du_No.2和 Du_No.4的异常率分别为22.24%和36.18%。(4)2个株系分别与硬粒小麦进行正反杂交的后代PCR分析表明, 2E和4E染色体经雄配子的传递率分别为4.41%和2.17%,而通过雌配子的传递率都为零,表明2E和4E染色体在硬粒小麦背景中能通过雄配子传递,但不通过雌配子的传递。该研究为创建全套硬粒小麦 长穗偃麦草双体附加系及代换系提供基础。     

358个欧洲小麦品种的农艺性状鉴定与评价

本文研究了欧洲18个国家20世纪育成的代表性品种358个,简述了各国品种的特点,全部品种的生育期、株高、主穗粒数和千粒重等性状变异丰富。总体上,株高随育成年限逐年代降低的趋势明显;主穗粒数有随育成年代逐渐增加的趋势;生育期和千粒重与品种育成时间之间无明显相关。分析了株高和抽穗期对穗粒数和千粒重的影响,向育种家推荐了一批优良种质,并提供了部分品种的系谱。     

黄淮麦区小麦品种(系)的ISSR位点遗传多样性分析

选用11个ISSR引物,对黄淮麦区96个小麦推广品种（系）进行遗传多样性分析。共检测到96个多态性位点,每个引物多态性位点数平均为8．7个,变幅为3～23个;ISSR引物的多态性信息含量PIC变幅为0．601～0．941,平均0．791,表明ISSR具有较强的品种间区分能力,是研究小麦种质资源遗传多样性的有效分子标记技术之一。96个品种（系）间,Nei’s遗传相似系数变化范围为0．53～0．91,平均为0．60,品种间遗传相似性变幅较大,表明黄淮麦区不同小麦品种（系）间存在着不同程度的遗传多样性差异。根据品种间遗传相似系数聚类,96份材料被聚成8大类群,共14个亚类,类群与系谱和原产地无关。     

基于醇溶蛋白的20份小麦种质遗传完整性分析

采用醇溶蛋白电泳技术对同一品种不同繁殖年份的20份小麦种质进行遗传完整性分析。结果表明：供试种质中有10份具有一种醇溶蛋白谱带带型的同质性种质;另外10份具有2～4种醇溶蛋白谱带带型的异质性种质,其中6份为地方品种。表明地方品种具有较高的遗传多样性。在10份异质性种质中,两个繁殖年份种质之间的醇溶蛋白带型频率变化差异不显著的有5份,其第一繁殖年份的种质发芽率均高于75％,而另外5份存在显著差异的种质,第一年份的发芽率都低于66％。进一步分析表明,这10份异质性种质在两个繁殖年份之间,其发芽率差值与带型频率差值之间呈极显著正相关,相关系数为0．8665。上速结果表明,小麦更新时较高的发芽率是维持异质性种质遗传完整性的关键因素。     

Identification of Differentially Expressed Genes During Anther Abortion of Taigu Genic Male Sterile Wheat by Combining Suppression Subtractive Hybridization and cDNA Array

Talgu Genlc Male Sterile Wheat （TGMSW; Trltlcum aestlvum L.）, a dominant genic male sterile germplasm, is of considerable value in the genetic Improvement of wheat because of Its stable Inherence, complete male abortion, and high cross-fertilization rate. To Identify specially transcribed genes In sterile anther, a suppression subtractlve hybridization （aSH） library was constructed with sterile anther as the tester and fertile anther as the driver. A total of 2 304 SSH Inserts amplified by polymerase chain reaction were arrayed using robotic printing. The cDNA arrays were hybridized with 32P-labeled probes prepared from the RNA of forward- and reverse-subtracted anthers. Ninety-six clones were scored as upregulated in sterile anthers compared with the corresponding fertile anthers and some clones were selected for sequencing and analysis In GenBank. Based on their putative functions, 87 non-redundant clones were classified Into the following groups： （i） eight genes Involved In metabolic processes; （11） four material transportation genes; （iii） three signal transductlon-assoclated genes; （iv） four stress response and senescence-associated protein genes; （v） seven other functional protein genes; （vi） five genes with no known function; and （vii） another 56 genes with no match to the databases. To test the hybridization efficiency, eight genes were selected and analyzed by Northern blot. The results of the present study provide a comprehensive overview of the genes and gene products Involved In anther abortion In TGMSW.     

Cloning and Expression of Low Molecular Weight Glutenin Genes from the Chinese Elite Wheat Cultivar ＂Xiaoyan 54＂

The low molecular weight （LMW） glutenln subunlts account for 40% of wheat gluten protein content by mass and these proteins are considered to significantly affect dough quality characteristics. Five new full-length LMW glutenln genes （designated LMW-5, LMW-7, LMW-42, LMW-58, and LMW-34） were isolated from the Chinese elite wheat cultivar ＂Xlaoyan 54＂ by PCR amplification of genomlc DNA using a pair of degenerate primers designed from the conserved sequences of the N- and C-terminal regions of published LMW glutenln genes. Deduced amino acid sequence analysis showed that LMW-5 belongs to the LMW-i type genes and that the other four belong to LMW-m type genes. Sequence comparisons revealed that point mutations occasionally occurred in signal peptide and N-terminus domains and often existed in domain III and domain V. Small insertions and deletions are represented in the repetitive domain. There is a stop codon after amino acid position 110 In the repetitive domain of LMW.34, indicating that It is a pseudogene. The other four genes have complete open reading frames and the putative mature regions of these genes were subcloned Into pET-30a expression vector and successfully expressed in Escherlchla coll. Protein sodium dodecyl sulfate-polyacrylamlde gel electro- phoresls analysis showed that all proteins expressed in E. coil by the four genes could be related to B-group LMW glutenln subunits of wheat.