‘三红蜜柚’CmCAD基因的克隆与表达分析

为了探究CmCAD基因在‘三红蜜柚’果实发育过程中的作用与表达规律,该研究以‘三红蜜柚’果实为材料,利用反转录PCR技术克隆获得3个‘三红蜜柚’CmCAD基因,分别命名为CmCAD1、CmCAD3和CmCAD4。对这3个基因所编码的蛋白进行了生物信息学分析,研究了它们在不同品种蜜柚及‘三红蜜柚’果实生长发育阶段的表达模式。结果表明:克隆得到的3个CmCAD基因cDNA长度分别为1 032 bp、1 080 bp和1 071 bp,编码344、360和357个氨基酸;生物信息分析发现3个CmCAD基因编码的蛋白含有相同的保守结构域,均有跨膜螺旋结构与磷酸化位点;系统进化树分析表明,CmCAD1、CmCAD3和CmCAD4分别与甜橙CsCAD1、拟南芥AtCAD9和甜橙CsCAD4的亲缘关系最近。实时定量PCR分析结果显示,3个CmCAD基因在不同品种蜜柚果实生长过程中表达水平存在差异,且3个CmCAD基因在‘三红蜜柚’果实发育过程中的表达规律也有所不同。研究推测,CmCAD4具有一定的潜在功能,可能参与调控‘三红蜜柚’果实中木质素的合成,但基因的具体功能与调控机理还需进一步探索。     

苦瓜果实β-半乳糖苷酶基因的克隆、表达及亚细胞定位

根据已构建苦瓜果实均一化文库中获得的1个与β-Gal基因相关的EST序列,采用经3’RACE技术,克隆获得1 个苦瓜β-Gal基因的cDNA 序列McGAL,全长为2261bp,开放阅读框2187bp,编码719个氨基酸。该基因在GenBank 基因数据库的登录号为AFD54987.1。应用生物信息学软件对McGAL氨基酸序列分析表明,McGAL含有糖苷水解酶家族35的保守结构域G-G-P-[LIVM]-x-Q-x-E-N-E-[FY],C端不含凝集素结构域。二级结构显示,该酶含有α-螺旋（19.89%）,伸展链（26.98%）,β-转角（6.54%）和无规卷曲（46.59%）。McGAL氨基酸序列与鹰嘴豆、苜蓿、绿豆、大豆、羽扇豆的氨基酸序列的同源性分别达到73%、73%、73%、72%和71%。亚细胞定位结果表明,McGAL定位在线粒体膜上。荧光定量结果表明,McGAL在果实绿熟期表达量最高并随之下降,该基因可能与果实成熟软化初期相关。     

油木奈果实苯丙氨酸解氨酶基因的分离与表达分析

该试验从(木奈)褐变果实均一化全长cDNA文库中获得一个苯丙氨酸解氨酶全长基因,命名为PsPAL,并对该基因进行了生物信息学分析和表达模式的研究.结果表明:(1) PsPAL基因全长2 497 bp,开放阅读框为2 154bp,编码718个氨基酸,蛋白质分子量为78 kD,理论等电点为6.6.(2)系统进化树比对分析表明,PsPAL蛋白与蔷薇科甜樱桃PaPAL属于同簇,具有苯丙氨酸解氨酶-组氨酸解氨酶(PAL-HAL)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)保守区域.(3) P.sPAL在(木奈)果实发育的前期表达量较高,在花后50 d表达量最高,随后开始下降,在成熟果中表达较弱.(4)荧光定量PCR分析表明,在响应机械损伤和低温处理后,与对照相比,PsPAL呈明显的上调表达趋势;高温和无氧处理后PsPAL呈先上升后下降的趋势;乙烯处理后,PsPAL呈上调-下调-上调的变化趋势.     

不同品种柑橘果肉中氨基酸的测定与分析

采用日立L-8800型氨基酸自动分析仪,测定5个品种柑橘果肉氨基酸含量。结果表明,柑橘果肉中富含天门冬氨酸、脯氨酸、谷氨酸。脐橙52果肉中总氨基酸含量(7.04 g·100g-1)较高,红肉蜜柚最低(4.53 g·100g-1),前者是后者的1.5倍;从氨基酸组分来看,5个品种中,17种氨基酸含量最高的是天门冬氨酸(Asp);各品种氨基酸总含量(TAA)与必需氨基酸(EAA)含量的波动趋势基本一致,即TAA含量越高,相应的EAA含量也高;品种间各类味觉类氨基酸含量的高低顺序并不完全一致,说明柑橘不同品种在营养学上有较大差异。     

孑遗植物水松不同年龄级种群遗传多样性的ISSR分析

按胸径将福建省屏南水松(Glyptostrobus pensilis)种群划分为成树、小树、幼苗3个年龄级,利用ISSR分子标记对不同年龄级的水松遗传多样性及遗传结构进行分析,旨在揭示其不同世代间遗传多样性的变化规律,为水松资源有效保护提供科学依据。用10条随机引物共检测到83个扩增位点,其中多态位点32个,多态位点百分率(P)为38.55%。同其他濒危裸子植物相比,水松具有较低的遗传多样性。不同年龄级的遗传多样性差别较大,P、Nei基因多样度(He)、Shannon信息指数(I)均以成树最高,小树次之,幼苗最低,表明水松种群遗传多样性世代间呈现衰退趋势。分子方差分析(AMOVA)表明,水松种群不同年龄级内、年龄级间均存在遗传变异,但遗传变异主要存在于年龄级内。不同年龄级间的遗传分化系数(Gst)为0.2872,基因流(Nm)仅0.6204,遗传相似度以幼苗和小树最高。基于水松种群遗传学和生态学的研究结果,提出应加大对遗传多样性高的水松种群保护力度,加强水松种群基因交流,以最大限度地保存水松资源的遗传多样性。     

荔枝果皮总蛋白质提取及双向电泳体系的建立

用TCA-丙酮、丙酮和酚3种方法提取荔枝(Litchi chinensis Sonn.)果皮的总蛋白质,比较了蛋白产量、单向SDS-PAGE和双向电泳等方面的差异,并对双向电泳体系进行探索.结果表明:酚抽提法最佳,提取的总蛋白得率最高,蛋白在单向SDS-PAGE中形成条带数目最多,最清晰;经双向电泳分离用银染显色,可检...     

柑橘基因组DNA快速提取及ISSR-PCR扩增体系优化

对CTAB-mini法进行改良,得到一种效率较高的柑橘DNA提取方法.试验结果表明,得到的高质量DNA适合柑橘ISSR分析.同时,采用正交设计对影响柑橘ISSR-PCR因子进行优化.试验结果表明:20 μl反应体系中采用5 ng模板DNA、0.35 mmol/L dNTPs、0.15 μmol/L Primer、1U Taq酶和3 μl 10×Buffer(含Mg2+)为柑橘ISSR-PCR最优反应体系.     

草莓高频离体再生体系的研究

以6个草莓品种为试材,研究了影响草莓不定芽再生的各种因素,建立离体叶片高效再生系统。结果表明,外植体基因型、激素种类及配比、叶龄等是影响草莓再生的主要因子,其中‘鬼露甘’叶片最佳芽诱导培养基为MS 2.0 mg/L 6-BA 0.1 mg/L IBA,‘嫜姬’叶片愈伤组织的诱导以MS 3 mg/L 6-BA 0.2 mg/L 2,4-D较好,而且1周左右的暗培养可以防止外植体的褐化。芽伸长的最适培养基为MS 0.5 mg/L 6-BA 0.5 mg/L IBA,生根的最适培养基为MS 0.2 mg/L IBA,试管苗移栽后成活率为87%。     

细胞壁代谢与琯溪蜜柚果实成熟过程汁胞粒化的关系

以易发生汁胞粒化的老龄树和不易发生汁胞粒化的适龄树的琯溪蜜柚（Citrus grandis（L．）Osbeck‘Guanximiyou’1果实为材料,研究了果实成熟过程中汁胞粒化发生与细胞壁代谢的关系。结果表明：老龄树果实的汁胞粒化指数随着果实成熟而上升。在汁胞粒化发生过程中,汁胞维持较低的细胞壁降解酶[果胶甲酯酶（PE）、多聚半乳糖醛酸酶（PG）、纤维素酶（Cx）]活性,保持较高的细胞壁物质（原果胶、纤维素、半纤维素）含量;尤其在汁胞粒化的起动阶段和加快阶段,纤维素、半纤维素含量极显著增加。相反,适龄树果实的汁胞粒化指数在果实成熟过程中变化不大,汁胞中细胞壁降解酶活性较高,促进原果胶、纤维素、半纤维素等细胞壁物质的降解,保持较低的细胞壁物质含量,使汁胞发育正常、柔软多汁。这说明PE、PG、Cx活性和原果胶、纤维素、半纤维素含量与錧溪蜜柚汁胞粒化密切相关。     

苦瓜种质遗传多样性的RAPD和ISSR分析

采用RAPD和ISSR分子标记技术对38份苦瓜种质进行遗传多样性分析。结果表明:10个RAPD和10个ISSR引物分别扩增出93条和81条带,多态性比率分别为50.54%和61.29%;RAPD和ISSR标记检测供试材料的遗传相似性系数(GS)范围,分别为0.287~1和0.221~1,ISSR(平均GS值0.672)检测多态性效果高于RAPD(平均GS值0.694)。RAPD标记聚类分析将供试种质分为3个类群6组,分类结果与苦瓜瓜瘤的表型分类比较相似;ISSR标记聚类分析将供试种质分为3个类群7组,ISSR标记划分类群与形态上以颜色分类比较接近。RAPD和ISSR标记的遗传相似性系数呈显著相关(r=0.550)。两个标记整合后聚类分析可检测到更大的遗传变异,结果与苦瓜的农艺性状分类和地理分布有一定的相关性。