芽胞杆菌B13功能的初步研究

用选择性培养基从土壤中分离到芽胞杆菌B₁₃。结果表明:芽胞杆菌B₁₃能够同时溶解无机磷和分解有机磷,并且芽胞杆菌B₁₃活菌及其发酵液能够抑制烟草青枯病菌和黄曲霉的生长;共培试验证明芽胞杆菌B₁₃能够抑制烟草疫霉的生长;盆栽试验证明芽胞杆菌B₁₃对烟草青枯病具有一定的防治效果。可以进一步将其开发出集解养分与抗病于一体的微生物活体制剂。     

大豆含硫氨基酸相关酶基因发掘

大豆(Glycine max)含硫氨基酸合成途径中的酶基因是含硫氨基酸组分的重要调控基因,发掘相关酶基因对高含硫氨基酸分子育种具有重要意义。文章采用大豆物理与遗传整合图谱,通过BioMercator2.1将113个含硫氨基酸合成途径酶基因及33个控制含硫氨基酸含量的QTL整合到遗传图谱Consensus Map 4.0上,依据酶基因位点与QTL的一致性以及QTL的效应值,初步筛选到16个与含硫氨基酸合成相关的候选基因。通过生物信息学方法对候选基因进行拷贝数、SNP、表达谱等分析,鉴定到12个相关酶基因,分别位于D1a、M、A2、K和G等8个连锁群上。生物信息学分析显示这些基因所在QTL可解释含硫氨基酸遗传变异的6.0%~38.5%,其中9个基因的间接效应值超过10%。12个相关酶基因参与含硫氨基酸代谢的重要途径,且多在子叶、花中高丰度表达,存在丰富的SNP。这些基因可作为候选基因进行功能标记开发,将为大豆分子设计育种奠定基础。     

大豆遗传图谱的构建和若干农艺性状的QTL定位分析

大豆许多重要农艺性状都是由微效多基因控制的数量性状,对这些数量性状进行QTL定位是大豆数量性状遗传研究领域的一个重要内容.本研究利用栽培大豆科新3号为父本、中黄20为母本杂交得到含192个单株的F2分离群体,构建了含122 个SSR标记、覆盖1719.6cM、由33个连锁群组成的连锁遗传图谱.利用复合区间作图法,对该群体的株高、主茎节数、单株粒重和蛋白质含量等农艺性状的调查数据进行QTL分析,共找到两个株高QTL,贡献率分别为9.15%和6.08%;两个主茎节数QTL,贡献率分别为10. 1%和8.6%;一个蛋白质含量QTL,贡献率为9.8%;一个单株粒重QTL,贡献率为11.4% .通过遗传作图共找到与所定位的4个农艺性状QTL连锁的6个SSR标记,这些标记可以应用于大豆种质资源的分子标记辅助选择,从而为大豆分子标记辅助育种提供理论依据.     

小鼠LSK及DN原代细胞中基因编辑方法的建立

小鼠(Mus musculus)免疫系统包含种类众多、功能各异的细胞群体。为了研究小鼠免疫系统的发育机制,需要建立高效的遗传操作技术方法。首先选择Cas9敲入小鼠的DN细胞(CD4-~CD8~-double negative thymocytes)为研究对象,针对GFP和CD4表面抗原基因设计构建了sgRNA(single guide RNA),使用小鼠逆转录病毒(Murine stem cell virus,MSCV)为载体实施了基因编辑。通过流式细胞仪分析,检测到GFP和CD4被成功敲除。在此基础上,选取Cas9敲入小鼠的LSK细胞(Lin~-Sca1~+Kit~+)为研究对象,使用同样的方法针对Tcf7基因设计构建了sgRNA并实施基因编辑。基因编辑后,LSK细胞不能正常分化为下游T细胞,但其分化为髓系细胞能力不受影响。这些结果表明,针对小鼠LSK和DN原代细胞实施的基因编辑取得成功。     

高纬度地区大豆蛋白含量及氨基酸组分的表型鉴定与聚类分析

对国内外高纬度地区的240份大豆种质资源的蛋白及16个氨基酸组分进行测定,通过遗传多样性、因子和聚类分析,进行了表型鉴定及基因型分类。结果表明,供试大豆种质蛋白及氨基酸组分变异较丰富,遗传多样性程度较高。根据因子分析,将筛选到的3个公因子进行聚类分析,可将供试种质资源分为7类。蛋白含量从高到低的顺序为类群Ⅶ>类群Ⅵ>类群Ⅴ>类群Ⅱ>类群Ⅰ>类群Ⅲ>类群Ⅳ。12个氨基酸组分的变化趋势与蛋白一致。类群Ⅶ和类群Ⅵ为高蛋白遗传群体,可作为高蛋白基因聚合育种的亲本材料。通过前期分析,筛选到24份高蛋氨酸资源,包括有公野04L-141、龙品03-311、Proto、和龙油太、猫眼豆、茶色豆、紫花2号、东农48等,可为高蛋氨酸种质创新提供材料基础。     

基因组编辑技术及其在昆虫研究中的应用

基因组编辑技术是进行功能基因组研究的重要工具．锌指核酸酶技术（ZFNs）、类转录激活因子核酸酶技术（TALENs）以及CRISPR／Cas技术是近年来发展起来的3种主流基因组编辑技术．这3种基因组编辑技术的原理都是通过在生物基因组特定位点制造DNA断裂损伤,从而激活机体自身的DNA损伤修复机制,在此过程中引发各种变异．ZFNs是最早发展的通用基因组编辑技术,可用以实施定点敲除和定点敲入变异,但ZFNs技术的发展受限于构建难度大、成本高等缺点．TALENs技术在ZFNs基础上发展而来,较ZFNs技术而言,TALENs技术具备构建灵活度高、成本低等优势．不同于ZFNs与TALENs技术,CRISPR／Cas技术具有独特的DNA靶向机制,这种机制使其非常适合进行多位点编辑．目前,3种技术都在多种物种中成功测试,例如小鼠、斑马鱼、果蝇、线虫和家蚕．在后基因组时代,这些新技术工具必将在未来功能基因组研究中发挥重大作用．     

芽胞杆菌B13功能的初步研究

用选择性培养基从土壤中分离到芽胞杆菌B13。结果表明：芽胞杆菌B13能够同时溶解无机磷和分解有机磷,并且芽胞杆菌B13活菌及其发酵液能够抑制烟草青枯病菌和黄曲霉的生长;共培试验证明芽胞杆菌B13能够抑制烟草疫霉的生长;盆栽试验证明芽胞杆菌B13对烟草青枯病具有一定的防治效果。可以进一步将其开发出集解养分与抗病于一体的微生物活体制剂。