种子活力和DNA甲基化关系的研究进展

种子活力在发育中逐渐形成,成熟期随着水分的减少,种子获得最大活力。期间发生了许多重要的生理生化反应,如营养物质大量积累、酶和mRNA的钝化等,为种子活力的保持和萌发做好准备。植物中有20%~30%的核基因组DNA胞嘧啶处于甲基化状态,DNA甲基化可以调节基因的表达,维持植物基因组稳定。而植物的DNA甲基化状态在不同器官、不同组织、甚至发育的不同阶段都是不同的,这与遗传和外界环境的刺激相关。在种子的活力形成和萌发过程中,DNA甲基化状态也发生了复杂的变化,这种变化具有种属特异性。种子活力的遗传基础复杂,且受到环境因素的影响。种子经历逆境胁迫时,DNA甲基化状态会发生改变,种子活力水平也会下降,这可能是由于逆境胁迫相关基因的DNA甲基化状态发生变化引起的。     

玉米脱氧麦根酸分泌通道蛋白基因YS3启动子的克隆与启动活性分析

缺铁是世界范围内农业生产面临的严重问题,玉米通过分泌脱氧麦根酸(2’-deoxymugineic acid, DMA)吸收利用土壤中的难溶性铁。为探明玉米DMA分泌通道蛋白基因YS3的表达和调控机制,本文通过克隆获得长为2813 bp的YS3基因启动子,该序列含有大量TATA-box、CAAT-box等启动子基本元件,以及光响应、激素调控等多个顺式调控元件;构建YS3启动子驱动GUS基因的植物表达重组载体pCAMBIA-YS3GUS,利用农杆菌介导转化拟南芥,获得pYS3::GUS转基因植株,对转基因植株进行GUS组织化学染色,并通过石蜡切片技术对转基因植株进行组织观察,分析pYS3::GUS转基因植株中YS3基因启动子的活性。结果表明,YS3启动子主要驱动GUS基因在拟南芥根部表达,且主要集中在根部表皮细胞,机械损伤可激发YS3启动子活性,驱动GUS基因在损伤临近部位表达。本研究对于理解玉米DMA分泌的分子调控机理方法od3 gmaigensuan有重要意义。     

荧光标记DNA扩增片段长度多态性方法的改进

采用常规PCR试剂和合成的接头和引物,其中MseⅠ引物为荧光标记物FAM标记,并对扩增片段长度多态性(AFLP)程序进行了改进,优化了PCR反应和电泳条件,建立了一个新的、有效的反应体系,降低了实验费用,经比较实验结果与AFLP荧光标记试剂盒的实验效果一致.     

用微卫星DNA标记检测中国主要杂交水稻亲本的遗传差异

选用分布于水稻(OryzasativaL.)12条染色体上的20对SSR(Simplesequencerepeats)引物,分析了具有多种质源和较大应用面积的24个水稻胞质雄性不育系、1个光(温)敏核不育系、3个保持系和5个生产中应用较广的恢复系。在以上33份杂交水稻亲本材料间共检测出102个等位基因(alleles),平均每对SSR引物可检测到5.1个等位基因。PIC(polymorphicindexcontent)值的变动范围为0.274～0.773,平均PIC值为0.554。从56对SSR引物中筛选出5对引物,能够有效地区分所有供试的水稻雄性不育系和恢复系。杂交水稻亲本的聚类分析表明:(1)我国水稻雄性不育系遗传变异丰富,但生产中主要应用的水稻雄性不育系遗传背景比较单一。(2)生产中应用面积较大的水稻雄性不育系遗传变异较恢复系差。(3)生产中主要应用的水稻雄性不育系与恢复系分别聚类于不同的类群,且遗传关系较远。     

玉米籽粒贮藏蛋白组成及特性的研究

利用等电聚焦（ＩＥＦ）电泳和不连续醋酸尿素聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＮＡＵ－ＰＡＧＥ）对玉米籽粒贮藏蛋白的等电点（ｐＩ）和在Ｆ１中的遗传表现以及贮藏蛋白在胚和胚乳中的分布进行研究,结果表明：（１）玉米籽粒贮藏蛋白的ｐＩ在３．５￣８．４５范围内,可分离的有３９条左右,６０％左右的蛋白质属酸性,ｐＩ分布在３．５０－６．８５范围内,４０％左右属中性偏碱,ｐＩ在６．８５－８．４５范围内。（２）籽粒贮藏蛋白在Ｆ１     

玉米自交系幼胚培养能力与遗传关系研究(简报)

玉米幼胚培养获得的胚性愈伤组织具有较强的长期继代能力和再生植株能力,常被用于构建转基因受体系统。然而基因型是制约玉米组织培养植株再生的重要因素之一,不同玉米基因型的幼胚培养能力关系到其遗传转化研究的结果[1]。     

DNA指纹图谱技术在作物品种(系)鉴定与纯度分析中的应用

阐述了常用DNA指纹图谱技术（RFLP、RAPD、SSR、AFLP等）以及其他的几种DNA指纹图谱技术（SCAR、ISSR、SNP、SRAP、TRAP等）的原理、优点及其应用研究概况,认为利用DNA指纹技术通过鉴定品种DNA水平上的差异来鉴定品种真实性和纯度,具有准确可靠、成本较低、不受环境因素影响、便于实现鉴定自动化,且可鉴定表型上难于鉴别的品种等优点;已初步应用于多种作物的品种真实性和纯度分析,有些已实现商业化。虽然DNA指纹技术还存在许多不足,该文认为利用DNA指纹图谱鉴定品种纯度和真实性是品种鉴定的发展趋势,应加大力度不断完善和发展DNA图谱鉴定技术,实现DNA指纹鉴定的简单化、自动化和商业化。     

玉米叶绿素含量的QTL定位

为了探讨玉米叶绿素含量的遗传规律, 以A150-3-2×Mo17杂交组配的189个F2单株作为作图群体, 构建了具有112个标记位点的玉米分子遗传图谱, 于喇叭口期和开花期分别进行了玉米叶绿素a含量(chla), 叶绿素b含量(chlb), 其他叶绿素含量(chlc)和叶绿素总含量(chlz)4个性状的测定, 并进行QTL分析。在喇叭口期和开花期共检测到32个QTL, 分布在除第6和10染色体以外的其他染色体上。在喇叭口期检测到24个QTL, 分布于第1、2、3、5、7、8和9染色体上, 叶绿素a、叶绿素b、其他叶绿素和叶绿素总含量各检测到6个QTL, 在同一区间内检测到的4个性状的QTL之间的距离在0~2 cM之间。喇叭口期检测到控制叶绿素a、叶绿素b、其他叶绿素和叶绿素总含量的4个主效QTL位于第5染色体上的umc1098~bnlg557区间, 分别可解释表型变异的11.63%、10.3%、10.77%和11.51%。开花期检测到8个QTL, 分布于第4和5染色体上。其中叶绿素a、叶绿素b、其他叶绿素和叶绿素总含量各2个QTL。标记umc1098和bnlg557之间同时存在控制喇叭口期4个叶绿素含量性状的QTL和开花期控制叶绿素a和叶绿素b的QTL。标记umc2308和bnlg386之间只存在控制开花期4个叶绿素含量性状的QTL。