植物WRKY 转录因子家族研究进展

WRKY是植物特有的一类转录因子家族,因含有由WRKYGQK 7个氨基酸组成的保守序列而得名,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中共发现了74个成员。WRKY蛋白能与TTGAC序列（又称W-box）专一结合调节基因转录,其表达主要受病原菌、损伤和信号分子SA的诱导。除主要与植物的抗逆反应和衰老有关外,WRKY也参与植物其他发育和代谢的调控。在植物的抗逆反应过程中,WRKY的表达通常发生在诱导的早期,且不需要蛋白质的重新合成。     

龙生型高油酸花生种质油酸亚油酸含量及其比值的遗传分析

应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,对2个龙生型花生高油酸种质与低油酸珍珠豆型品种杂交组合F2的油酸、亚油酸含量及其比值(O/L值)进行遗传分析,结果表明:花生油酸、亚油酸含量的遗传均表现为1对主基因加性-显性模型。控制油酸含量主基因的加性、显性效应值和遗传率在组合I中分别为8.6281、-2.0164和65.26%,在组合II中则分别为10.6638、1.0652和71.39%;控制亚油酸含量主基因的加性、显性效应值和遗传率在组合I中分别为8.0327、1.2858和73.64%,在组合II中则分别为9.0885、-1.0826和71.59%。O/L值的遗传表现为2对主基因加性-显性-上位性模型。2对主基因的加性效应值分别为0.6855、0.6814(组合I)和1.6842、0.8835(组合II),显性效应值分别为-0.6838、0.024(组合I)和-1.6559、-0.5127(组合II);加性×加性效应(i)、加性×显性效应(jab)、显性×加性效应(jba)、显性×显性效应(l)分别为0.6812、0.024、-0.6803、-0.0244(组合I)和0.8822、-0.5124、-0.8594、0.496(组合II);组合I、II主基因遗传率分别为82.57%和88.64%。     

东南亚特种水稻种质资源光合特性研究

东南亚国家丰富的自然资源和多样化的种植与消费习惯,孕育了大量的特种水稻资源,如有色稻、糯稻和香稻等。这些资源长期在相对封闭的区域种植,基因高度纯合,表型十分稳定,是进行遗传和生理特性研究的良好材料。本研究对56份越南、老挝、柬埔寨的特种水稻资源进行光合指标测定和统计分析,结果表明供试材料的光合速率(Pn)和光合功能期差异(RSP)均表现为极显著水平,均值分别为27.15μmol/m2·s和35.3 d;进一步对这两个指标进行二维排序绘制象限图,从中筛选出了Pn和RSP均值较高的种质资源14份,占总数的25%,这些高光效特种稻种质资源可作为特种品种选育的中间材料,同时也可为光合机理研究、高光效基因定位等提供基因资源。探讨了特种稻光合速率与农艺性状之间的相关性,其中,C1、C2、C29、C43、C49、C54、C56、C59、C60和C62株型为中间类型、叶片颜色为绿色或深绿、剑叶状态为中间类型或直立,其光合速率相对高一些,为潜在的高光效育种材料。     

用磁珠富集法从AFLP片段中分离微卫星DNA标记

将花生(Arachis hypogaea L．)基因组DNA经酶切后转变成AFLP DNA片段,然后用生物素标记的简单重复序列(SSR)作探针与其杂交,杂交复合物固定到包被有链亲和素的磁珠上,经过一系列的洗涤过程,含有SSR的AFLP片段被吸附在磁珠表面。这些片段经洗脱下来后,先用对应的AFLP引物扩增,再进行克隆和测序,根据SSR两端的保守序列设计引物,经过多态性分析后,便可得到微卫星DNA标记。整个实验过程操作简单、消耗少,可在一周内完成,可作为从植物中分离SSR的一种简单有效的方法。     

东南亚稻种资源收集与鉴定评价

通过实地考察收集等途径,从东南亚国家引进稻种资源662份,其中野生稻120份,栽培稻542份。对栽培稻资源进行隔离检疫、繁殖以及性状鉴定,获得足够种子并构建引进东南亚栽培稻资源数据库。从栽培稻种质中鉴定发掘出抗褐飞虱材料58份,抗稻瘟病材料9份,抗白叶枯病材料11份,耐盐材料12份。引进的稻种资源拓宽了我国水稻遗传基础,丰富了我国的稻种资源基因库,将在水稻育种及相关研究中发挥积极的作用。     

小粒野生稻导入系对稻飞虱的抗性鉴定与分析

稻飞虱是水稻生产最严重的害虫之一。野生稻拥有丰富的抗虫基因资源,导入系是鉴定和利用野生稻有利基因的有效途径。本研究通过对371份小粒野生稻导入系进行抗褐飞虱和白背飞虱接虫鉴定,分别筛选出了11份抗、72份中抗褐飞虱的材料和7份抗、45份中抗白背飞虱的材料,其中有5份材料兼抗褐飞虱和白背飞虱,这是从小粒野生稻中鉴定出抗白背飞虱材料的首次报道。通过对2份抗性导入系材料与感虫亲本杂交构建的F1和F2群体的抗虫鉴定和分析表明:K41对褐飞虱和白背飞虱的抗性受2对显性抗虫基因通过互补作用所控制;P114对褐飞虱和白背飞虱的抗性都是由1对主效的隐性基因控制。这些结果必将有利于小粒野生稻抗稻飞虱的基因定位和育种利用。     

NAA与PP_(333)对茉莉新梢部分生理生化作用的影响

在茉莉开花前期分别使用不同浓度NAA(20、50、100mg/L)与PP333(100、300、500mg/L)溶液均匀喷施于植株茎、叶片等生长部位,研究其对茉莉开花的影响,分析测定植株新梢生长部位的可溶性蛋白质、游离氨基酸含量以及保护酶活性等生理生化指标。结果表明:NAA处理使新梢徒长;PP333处理的茉莉,花蕾盛开期比对照提早4d,浓度以300mg/L为宜,其产量比对照增加12.95%,明显提高花蕾产量。茉莉经PP333处理后,新梢可溶性蛋白质和游离氨基酸含量在整个花芽生长过程中趋于相对稳定,而NAA处理后则使可溶性蛋白质和游离氨基酸含量变化幅度大。NAA与PP333处理后新梢中POD活性在花芽生长过程中稍有下降,NAA处理高于对照,而SOD活性则有上升趋势。经NAA和PP333处理后,其效应各不相同,而适宜浓度的PP333处理可以提高茉莉花蕾产量。     

SSR分子标记检测出的花生类型内遗传变异

花生是我国重要的食用油和蛋白质来源作物,鉴定其DNA分子多态性对品种改良和资源评价具有重要的意义。从已公布的花生Genomic-SSR和EST-SSR引物中筛选出34对引物,用来分别鉴定花生4大类型各24份共96份品种资源的分子变异,其中龙生型资源全部来自广西,普通型资源中有11份从国外引进,有13份来自广西和国内其他省市,多粒型资源只有两份来自中国,其他22份分别来自印度、美国和非洲等地,珍珠豆型资源中有22份是来自中国各地的育成品种或农家品种,有2份来自国外。研究结果为:分别有10～16对SSR引物能在4大类型花生资源中扩增出多态性DNA片段;这些多态性SSR引物都具有多位点特性;首次为SSR分子标记设立了一个新的评价指标——区别指数,多态性SSR引物的区别指数最高达0.992;资源间的平均遗传距离,多粒型为0.59,普通型为0.48,珍珠豆型为0.38,龙生型为0.17。根据遗传距离采用最长距离法对4大类型花生资源分别进行了聚类分析,构建了资源间的遗传关系图,花生4大类型可进一步分成不同类群,资源间的亲缘关系与其来源相关。观察到PM15和PMc297的扩增产物具有类型特异性,PM15能在龙生型、普通型和多粒型花生资源中扩增出多态性条带,而在珍珠豆型花生中扩增条带完全相同,PMc297也有相似的扩增结果。由于在多粒型花生资源中检测出的遗传多样性最丰富,研究结果支持西班牙专家Krapovickas 1994年公布的花生栽培种分类系统。总之在花生4大类型内资源中能检测出丰富的SSR分子标记,开发出更多的SSR分子标记将能充分揭示花生分子水平的变异,从而使花生遗传图谱构建、分子标记辅助育种成为可能。     

植物WRKY转录因子家族研究进展

WRKY是植物特有的一类转录因子家族,因含有由WRKYGQK 7个氨基酸组成的保守序列而得名,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中共发现了74个成员.WRKY蛋白能与TTGAC序列(又称W-box)专一结合调节基因转录,其表达主要受病原菌、损伤和信号分子SA的诱导.除主要与植物的抗逆反应和衰老有关外,WRKY也参与植物其他发育和代谢的调控.在植物的抗逆反应过程中,WRKY的表达通常发生在诱导的早期,且不需要蛋白质的重新合成.     

对硝基苯酚冲击对UASB反应器中污泥活性和微生物种群的影响

研究了在稳定运行的上流式厌氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Blanket,UASB)反应器中,对硝基苯酚(p-NP)冲击对反应器活性的影响。采用PCR-DGGE技术监测了反应器受对硝基苯酚冲击后微生物种群多样性的变化。实验结果表明,p-NP冲击对污泥的产甲烷活性和COD去除活性均有严重的抑制,污泥活性的恢复需要较长时间;高浓度冲击比低浓度冲击产生更严重的影响,20mg/L和40mg/Lp-NP冲击后污泥活性的恢复期分别为16d和27d。p-NP冲击后,真细菌和古菌的多样性均发生了显著的变化,而且p-NP冲击对真细菌的影响大于对古菌的影响。p-NP冲击后甲烷产量下降的主要与Methanosaetasp.的活性下降以及Methanomicrobia sp.丰度的下降有关。而冲击后真细菌的主要变化表现为Chloroflexisp.、Bacteroidesp.和Anaerovibrio sp.的丰度均下降;Rheinheimera sp.在受到20mg/Lp-NP冲击时丰度下降,继续受到40mg/Lp-NP冲击时该种群消失。Flavobacteria sp.是p-NP冲击后新出现的细菌种群,可能与p-NP的降解有关。