白粉病菌诱导的小麦表达序列标签(EST)研究(英)

白粉病是我国小麦的主要病害之一。尝试用表达序列标签 (expressedsequencetags,EST)技术 ,研究了经白粉病菌诱导后的小麦基因表达。从构建的普通cDNA文库中随机挑取约 15 0 0个阳性克隆并进行测序 ,获不重复ESTs序列 387条。不重复序列均获GenBank的存储号。其中 4 9.4 %的序列与已知基因同源 ,196条序列功能未知 ,84条序列为新ESTs。将不重复序列制备成高密度点阵膜 ,用差示杂交法筛选到几个抗病相关序列。     

甜瓜(Cucumis melo L.)AFLP标记的多态性及聚类分析研究

利用 AFLP 技术对30个甜瓜材料进行多态性和聚类分析研究。从120对 MseI 和 PstI 引物中筛选出25对扩增效果好的引物,共扩增出262条多态性带。聚类分析结果新疆甜瓜中的夏甜瓜类型,新疆甜瓜中的冬甜瓜类型、美国粗皮甜瓜类型、日本甜瓜类型、梨瓜类型各聚为一组。上述材料的聚类分析结果与依据生态类型和地理起源的分类结果基本吻合,表明 AFLP 用于甜瓜种内不同材料间的遗传变异性分析是可行的。     

小麦抗病基因表达谱中的文库构建与筛选方法研究

以抗白粉病品系“百农 32 17×Mardler”BC5F4为材料 ,构建了白粉病菌诱导的普通cDNA文库和抑制消减杂交(SSH)cDNA文库。分别对两文库进行了一定规模的测序 ,获得普通cDNA文库不重复ESTs 387条和SSHcDNA文库ESTs 76 0条。将获得的ESTs与GenBank序列进行了BLASTn、BLASTx同源性分析。结果表明 :在普通文库中 ,一些参与光合作用与核糖体构成等的基因出现频率较高 ,而获得的抗病相关基因则较少。消减文库在构建方法、抗病相关基因的富集等方面具有明显的优越性 ,是目前抗病基因表达谱研究中的较好方法。利用高密度点阵膜杂交技术对两文库的筛选结果表明 ,该方法具有相对简便易操作、杂交膜可反复使用等优点 ;但也存在mRNA及同位素用量大等问题。经筛选 ,消减文库中有 5 4 1%的功能已知ESTs为抗病相关基因 ,被证明参与了小麦抗白粉病反应     

小麦盐胁迫相关基因TabHLH13的克隆与分析

在对小麦全长cDNA克隆进行大规模测序及转录因子功能研究过程中,筛选到一个与盐胁迫相关的bHLH转录因子基因,将其命名为TabHLH13。TabHLH13的全长cDNA序列为1072 bp,开放阅读框为720 bp,编码一个具有240个氨基酸残基的bHLH转录因子;对TabHLH13的基因组和cDNA序列比较分析表明该基因包括5个外显子和4个内含子;同源序列分析发现,TabHLH13与来自大麦和短柄草中的bHLH蛋白序列相似性最高,分别为96.2%和90.5%;电子定位发现TabHLH13位于小麦第7同源群的7DL上;亚细胞定位结果表明,TabHLH13编码一个定位在细胞核中的蛋白;组织表达特性分析表明该基因在小麦根、茎、叶、颖壳、雌蕊和花药中均有较强的表达;半定量RT-PCR与qRT-PCR结果表明TabHLH13是一个受盐胁迫诱导表达的基因。     

小麦耐盐种质的筛选鉴定和耐盐基因的标记

通过对 40 0份材料的芽期、苗期鉴定 ,筛选出 11份耐盐性较强的普通小麦 (TriticumaestivumL .)、小麦和黑麦 (SecalecerealeL .)、小麦和延安赖草 (Leymuschinensis (Trin .)Tzvel.)杂交后代材料 ,其中耐盐性突出的材料有 :普通小麦品种“红蚂蚱”、“科遗 2 6”、“希望”(Hope) ;小麦与黑麦杂交后代材料 98_46、98_113、98_131;小麦与延安赖草杂交后代材料 98_16 0、98_16 1、98_16 3。耐盐性表现最突出的材料是 98_113和 98_16 0。细胞学鉴定和原位杂交及醇溶蛋白酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳 (A_PAGE)分析和低分子量谷蛋白SDS_PAGE分析 ,证明 98_113是稳定的小麦 黑麦二体附加系 ,但具体附加的是黑麦的哪条染色体还不清楚 ;98_131是小麦 黑麦 1B/ 1R易位系。结合其他 1B/ 1R材料的耐盐表现 ,提出了黑麦 1R染色体短臂上存在耐盐基因的可能性。对 (98_16 0×BanacakaMska)F2 代分离群体苗期抗盐鉴定分析 ,表明在这一杂交组合中的耐盐性状可能由一个主效基因控制。应用SSR标记技术 ,筛选到了与 98_16 0耐盐性状连锁的SSR标记WMS6 7和WMS2 13,它们与耐盐基因的遗传距离分别为 13.9cM (centMorgan)和 31.0cM。结合小麦SSR图谱分析 ,将该主效抗性基因定位在 5BL上。     

几个四倍体小麦-山羊草双二倍体及其部分亲本的抗小麦白粉病基因分析

用离体叶段接种方法鉴定了11个四倍体小麦一山羊草双二倍体、波斯小麦PS5、硬粒小麦DR147、5份山羊草、杂交高代材料Am9／莱州953*^2F5和(DR147／Ael4)／／莱州953*^2F4对20个具有不同毒力白粉菌株的抗谱。通过与含有已知抗病基因品种或品系的反应模式比较,推测Am9／莱州953*^2F5含有Pm4b,波斯小麦PS5含有Pm4b与一个未知抗病基因组合;(DR147／Ael4)／／莱州953*^2F4和硬粒小麦DR147含有Pm4a和一个未知抗病基因组合;尾状山羊草Ael4和小伞山羊草Y39抗所有白粉菌株,由于迄今还没有在尾状山羊草和小伞山羊草中鉴定出抗白粉病基因,推测这2份山羊草含有新的抗白粉病基因。除Am9外,在其它双二倍体中波斯小麦或硬粒小麦的抗性部分受到抑制。山羊草的抗性部分或完全量到抑制。     

拟斯卑尔脱山羊草（Ae．speltoides Tausch）遗传多样性的RAPD分析

用95个引物,在拟斯卑尔脱山羊草15份材料中扩增出416条带,其中无多态性的带为83条,占总数的20％,有多态性的带为333条,占总数的80％。可以看出,拟斯卑尔脱山羊草种内遗传多样性十分丰富。RAPD分析表明,供试的15份材料可以分成4个类群,每个类群内的材料之间差异较明显,而4个类群间差异不是太大,因此拟斯卑尔脱山羊草是由类群内不太一致、类群间差异不十分明显的4个类群构成。类群内差异明显,支持遗传多样性丰富,说明拟斯卑尔脱山羊草是一个古老物种的观点;而类群间差异又不太大,表示该物种在长期进化中,没有分化成新的类型,说明该物种较稳定。本研究结果从分子水平上支持拟斯卑尔脱山羊草是一个比较古老且比较稳定的物种的论断。