黄淮麦区16个小麦品种（系）的Glu—1,Glu—3和Gli—1位点上的基因多样 …

１６个品种（系）的高分子量麦谷蛋白亚基（ＨＭＷ－ＧＳ）的等位基因频率分别为Ｇｌｕ－Ａｌａ（８０％）,Ｇｌｕ－Ａｌｃ（１２％）,Ｇｌｕ－Ａｌｂ（８％）;Ｇｌｕ－Ｂ１ｂ（６３％）Ｇｌｕ－Ｂｌｃ（３１％）Ｇｌｕ－Ｂｌｅ（６％）Ｇｌｕ－Ｄｌａ（３８％）,Ｇｌｕ－Ｄｌｄ（５０％）Ｇｌｕ－Ｄｌｃ（１２％）,１６个品种（系）的低分子量麦谷蛋白亚基（ＬＭＷ－ＧＳ）的等位基因频率分别为：Ｇｌｕ－Ａ３ａ（３８％）,Ｇ     

RNA原位杂交技术及其在植物基因表达研究中的应用

原位杂交 ( In situ Hybridization)是一种在细胞水平上研究基因表达调控的最直接有效的分子生物学技术。这一技术最初应用于动物染色体上的基因物理定位 〔1〕和特定 m RNA在组织中的空间定位〔2〕,后来又作为诊断工具检测感染病毒的细胞 〔3〕。到 80年代后期 ,原位杂交技术开始应用于植物基因表达调控的研究 〔4～ 6〕。植物基因的时空表达研究是探讨植物生长发育机制的重要手段。由于 RNA原位杂交技术能够精确确定基因表达的时空分布 ,而得到了越来越广泛的应用 ;从营养器官生长发育〔7～ 9〕、生殖器官生长发育〔10～ 13〕、自交不…     

我国西北春麦区小麦育成品种遗传多样性的AFLP分析

对我国西北春麦区56份小麦育成品种应用扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polmorphics,简称AFLP)分子标记技术进行遗传多样性分析。共用24对引物组合进行扩增,每对引物组合的平均多态性条带为14．7,多态性百分率为24．4,而多态性信息指数PIC范围为0．11～0．44,平均0．22。结合品种的系谱亲缘关系分析,得知依据AFLP数据的类群划分结果与品种的亲缘系谱关系基本一致,表明AFLP技术用于种质鉴定和遗传多样性研究是有效的、可取的;同时。对如何合理应用AFLP数据中的多态性带和共有带进行聚类分析,及如何正确对待小麦核心种质构建中的形态和农艺性状数据与分子数据的问题作了进一步的探讨。仅用多态性谱带产生的相似系数矩阵与用所有扩增谱带产生的相似系数矩阵之间的相关系数r=0．86,表明在利用AFLP进行品种间遗传关系分析时,利用所有扩增产物的信息是必要的;如果仅仅是为了鉴剐品种或压缩样品,完全可以只考虑多态性扩增产物。利用AFLP分子数据和田间数据对56份材料进行主成分分析(PCO),发现用田间数据产生的PCO图,材料之间分散,遗传关系不很明了,进一步压缩样品难度较大;而分子数据产生的PCO图,可将材料分成明显的五类,聚类结果与品种系谱基本相吻合,为进一步压缩样品提供了科学依据。形态数据与分子数据聚类的结果差异较大,相关系数仅为0．310因此,在利用田间数据的基础上,必须兼顾和利用DNA数据,才能保证所建立核心种质的代表性。这也是一条比较科学、经济和可行的途径。     

一种简单、经济的植物RNA抽提方法

一种简单、经济的植物ＲＮＡ抽提方法孟玲谭德勇王焕效吕朝晖王晓燕周翔（云南大学生物系,昆明６５００９１）ＡＳｉｍｐｌｅＥｃｏｎｏｍｉｃａｌＭｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅＩｓｏｌａｔｉｏｎｏｆＰｌａｎｔＲＮＡＭＥＮＧＬｉｎｇＴＡＮＤｅｙｏｎｇＷＡＮＧＨｕａｎｘ...     

六个黄淮麦区优质小麦品种在晋中麦区晚播的产量与品质性状研究

目的：为拓宽山西优质小麦品种资源,采用田间试验,研究来自黄淮麦区的6个优质小麦品种在晋中晚熟冬麦区的籽粒产量及品质性状表现。方法：供试小麦品种分别是：来自河南省国家小麦工程中心的豫农416（编号Y-1）、豫麦34（Y-2）、豫麦70（Y-3）和豫麦18（Y-4）,来自山西省农科院棉花科学研究所的舜麦紫秆（S-1）和舜麦1718D（S-2）,以山西农业大学育成品种山农129为对照（CK）。试验于2010年10月15日在山西农业大学实验农场进行,收获后测定籽粒产量与产量结构及籽粒品质。结果：引进的6个黄淮麦区育成小麦品种在晋中晚熟冬麦区晚播种植,其籽粒品质均优于当地品种山农129,但产量不足。6个引进品种在晋中晚播种植后,其籽粒蛋白质含量、湿面筋含量等相关的籽粒品质亦明显高于原品种。相对而言,豫麦34、豫农416和舜麦紫秆均为高蛋白（〉17％）强筋（≥32％）品种,但前者高产（〉5800kg·hm-2）,后两者中产（〉4300kg·hm-2）;豫麦70和舜麦1718D均为高蛋白中筋（30％-32％）品种,但前者中产,后者低产（〈4000kg·hm-2）;豫麦18则为中等蛋白（〉16％）中筋的高产品种,当地品种山农129为低蛋白（〈16％）低湿面筋（〈30％）的高产品种。结论：豫麦34和豫麦18对改良山西小麦品种籽粒品质具有一定的意义。     

植物rRNA基因组织模式的荧光原位杂交比较分析

采用荧光原位杂交技术,对分属5个科的10种植物的分生细胞的18S-25S rRNA基因(45S rDNA)的组织模式进行了比较分析.45S rDNA探针在所有供试植物的间期核都产生了两种杂交信号:荧光强、位于核仁周边的纽和荧光较弱分布于核仁内的点,表明不同植物间期核的rDNA染色质的组织模式相似.在每种植物的部分间期细胞都观察到点与纽相连或从纽发出的情况,而且点的数目越多纽就变得越小,点的有无和数目的多少与细胞的活性呈正相关.这些事实表明,纽代表了处于凝缩状态的非活性的rDNA染色质,点是由纽解凝缩而来,rDNA异染色质解凝缩形成点是植物rRNA基因活跃转录的细胞学表现,在同一物种中点的多少代表了间期核rDNA转录活性的强弱.我们的结果支持点是核仁内活性rRNA基因组织的结构单位及rRNA合成发生地点的推论.我们的结果还显示,不同植物间期核的rDNA染色质的组织也存在一些差异,其中核仁内点的最大数目有较大的不同.在所有供试植物的有丝分裂前中期细胞,45S rDNA探针在rDNA位点都产生了松散的信号块和许多点,表明植物的rDNA位点在有丝分裂前中期还有较活跃的转录.     

新引进意大利小麦品种农艺和品质性状的评价

对新引进的25份意大利小麦品种进行了主要农艺和品质性状的鉴定。结果表明这批材料在蛋白质含量、湿面筋含量和植株高度、穗粒数等方面表现较优良,相关分析还表明较高的沉淀值、湿面筋含量和蛋白质含量与矮秆和较早熟存在一定的一致性。     

蛋白质组技术在小麦品质研究中的应用

人类基因组草图测定的完成,宣告了“后基因组时代”的到来。功能基因组学成为研究的重心,蛋白质组学的研究受到了空前的关注。介绍了蛋白质组研究技术的基本原理,全面综述了蛋白质组研究技术在小麦品质研究中的应用进展,包括：麦谷蛋白亚基的鉴定、面团流变学特性的遗传改良、籽粒发育过程中面筋蛋白的表达和累积、高温胁迫对面筋品质的影响、籽粒硬度蛋白分析及淀粉品质研究等,还分析了蛋白质组技术在小麦遗传育种应用研究中存在的问题与发展前景。     

RNA原位杂交技术的一些应用技巧

目的:检测基因在动物组织或细胞中的时空表达模式。方法:转录反义RNA探针;利用RNA原位杂交技术检测人和小鼠牙原基中若干基因的表达。结果与结论:通过优化条件,转录出完整的反义RNA探针,并成功地利用RNA原位杂交技术在组织中检测到基因的表达;分析了一些在RNA原位杂交的过程中可能碰到的问题及其解决方法。     

碗莲新品种选育研究

本文阐述了作者1982—1987年选育碗莲新品种的试验方法和研究结果。通过实生苗选种和杂交育种,1982—1983年获得碗莲F_1代种子,分别在次年将其直接栽植于钵、碗中,从中选育出12个花型新颖、花色艳丽、适宜家庭种植的优良碗莲新品种。几年的试验证明:实生种苗具有方法简便,有利于发展推广的特点。     

利用RNA干扰技术获得晚抽薹开花转基因大白菜

LEAFY基因在植物的成花转变中起重要作用。在拟南芥中,降低LEAFY基因的表达使开花延迟,并且增加分枝。利用RNAi技术降低大白菜LEAFY基因表达,获得晚抽薹开花的转基因大白菜。开花时转基因大白菜的株高明显低于对照,而叶片数、叶面积和侧枝数则高于对照;转基因植株的LEAFY基因表达明显降低,导致大白菜抽薹开花延迟。因此可以通过降低LEAFY基因表达来延迟需低温春化作用长日植物开花。也为利用生物技术获得晚抽薹转基因大白菜提供了理论依据。     

SSR水平上甘、青两省春小麦品种间的遗传多样性现状及演变趋势

利用22对SSR引物的扩增结果计算品种间的Jaccard相似系数,在此基础上用UP(GMA方法进行了聚类分析,检测了43个春小麦品种间在DNA水平上的遗传变异。22对引物共扩增出102条多态性带,平均每对引物可扩增出4．64条多态性带,具有较好的多态性。SSR水平上43个品种间遗传距离变异范围为0.2222～0.8393,平均遗传距离GD％=0．6055。43个品种聚为两大类,除佛手麦自成一类外,其余42个品种聚为第二大类。聚类结果真实地反映了品种间基因型差异。历史上地方品种间SSR水平上的遗传变异最大,育成品种遗传多样性水平总体上呈下降趋势,且低于地方品种和引进品种。1BL／1RS易位片段特异性引物Rye检测结果显示,共有7个品种含有1RS片段,结果需进一步证实和深入研究。     

醇溶蛋白水平上甘、青两省春小麦品种间的遗传多样性现状及演变趋势

用APAGE技术检测了43个春小麦品种在醇溶蛋白水平上的遗传变异,在计算Jaccard相似系数的基础上用UPGMA方法进行聚类分析。共得到42种不同的带型,电泳共分离出37条带,其中33条具有多态性。品种间在醇溶蛋白水平上的遗传距离变异范围很大(0．0000～0．8148),平均遗传距离GD=0．5073。说明43个品种在醇溶蛋白编码位点上存在较大变异。聚类结果显示,除佛手麦白成一类外(GS=0．28),地方品种和引进品种与大多数育成品种(GS=0．46)分属不同的亚类,说明育成品种同地方品种和引进品种在醇溶蛋白编码基因上存在较大变异。育成品种间在醇溶蛋白水平上的遗传多样性程度不高,这一结果提示在这一地区进行与醇溶蛋白相关的品质育种很难在现有的育成品种间杂交的基础上取得成功。从遗传多样性的演变趋势来看,历史上以地方品种间醇溶蛋白的遗传变异程度最大(GD=0．5455),50年代引进品种变异程度最小(GD=0．3310)。从60～90年代,育成品种醇溶蛋白水平上的遗传多样性有一先增后减的过程,但总体上变异程度要低于地方品种,其原因与亲本单一和育种目标由高产到优质变化条件下人工选择压由弱到强有关。     

A New Type of Signal Peptidase Cleavage Site Identified in an RNA Virus Polyprotein

Pestiviruses, a group of enveloped positive strand RNA viruses belonging to the family Flaviviridae, express their genes via a polyprotein that is subsequently processed by proteases. The structural protein region contains typical signal peptidase cleavage sites. Only the site at the C terminus of the glycoprotein E^rns is different because it does not contain a hydrophobic transmembrane region but an amphipathic helix functioning as the E^rns membrane anchor. Despite the absence of a hydrophobic region, the site between the C terminus of E^rns and E1, the protein located downstream in the polyprotein, is cleaved by signal peptidase, as demonstrated by mutagenesis and inhibitor studies. Thus, E^rnsE1 is processed at a novel type of signal peptidase cleavage site showing a different membrane topology. Prevention of glycosylation or introduction of mutations into the C-terminal region of E^rns severely impairs processing, presumably by preventing proper membrane interaction or disturbing a conformation critical for the protein to be accepted as a substrate by signal peptidase.     

Synchrotron Protein Footprinting: A Technique to Investigate Protein-Protein Interactions

Abstract

Traditional approaches for macromolecular structure elucidation, including NMR, crystallography and cryo-EM have made significant progress in defining the structures of protein-protein complexes. A substantial number of macromolecular structures, however, have not been examined with atomic detail due to sample size and heterogeneity, or resolution limitations of the technique; therefore, the general applicability of each method is greatly reduced. Synchrotron footprinting attempts to bridge the gap in these methods by monitoring changes in accessible surface areas of discrete macromolecular moieties. As evidenced by our previous studies on RNA folding and DNA-protein interactions, the three-dimensional structure is probed by examining the reactions of these moieties with hydroxyl radicals generated by synchrotron X-rays. Here we report the application of synchrotron foot- printing to the investigation of protein-protein interactions, as the novel technique has been utilized to successfully map the contact sites of gelsolin segment-1 in the gelsolin segment 1/actin complex. Footprinting results demonstrate that phenylalanine 104, located on the actin binding helix of gelsolin segment 1, is protected from hydroxyl radical modification in the presence of actin. This change in reactivity results from the specific protection of gel- solin segment-1, consistent with the substantial decrease in solvent accessibility of F104 upon actin binding, as calculated from the crystal structural of the gelsolin segment 1/actin complex. The results presented here establish synchrotron footprinting as a broadly applicable method to probe structural features of macromolecular complexes that are not amenable to conventional approaches.     

传标记及其在作物品种鉴定中的应用

本文评述了用于作物品种鉴定的形态标记（morphological markers）、细胞标记（cytological markers）、生化标记（biochemical markers）、分子标记（molecular markers）的优缺点。重点评述了分子标记在作物品种鉴定中的应用。文中除对蛋白质电泳指纹图谱－－同工酶和贮茂蛋白（包括醇溶性蛋白、清蛋白、谷蛋白、球蛋白等）电泳产生的指纹图谱的应用外,较详细地介绍了近年来ＤＮＡ指纹图谱技术;包括限制片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism,简称ＲＦＬＰ)、随机扩增多态性ＤＮＡ（random amplified polymorphic DNA,简称ＲＡＰＤ）、小卫星ＤＮＡ（minisatellite DNA）、微卫生ＤＡＮmicrosatellite DNA）,简单重复序列间扩增（intersimple sequence repeats,简称ＩＳＳＲ）,扩增片段长度多态性（amplified fragment length polymor-phism,简称ＡＦＬＰ）以及ＣＡＰＳ（cleaved amplified polymorphic sequences）和ＳＮＰＳ（single mucleotide polymor-phisms）对作物品种鉴定和新品种登记,品种纯度和真实性的检验以及品种间亲缘关系的探讨和在分类研究中的贡献等。     

Chemical composition of whole plant and grain and yield of nutrients in grain of five barley cultivars

Summary twenty seven field experiments were conducted to determine if there were differences between five barley cultivars in their ability to utilize soil nutrients. There were significant differences among cultivars in yield of grain and in concentration of all macro and micro nutrients examined in both the whole plant and grain.Gateway ranked the highest for the concentration of Na, Mn, and Cu in the whole plant and was among the cultivars with highest concentration of Ca, Fe, and Zn. Centennial had generally the lowest concentration of all the nutrients determined in the whole plant. For the concentrations of Na, Mg, and Cu in grain Gateway ranked highest, but ranked third for the concentrations of K, Ca, Fe, Mn, and Zn in grain. Galt had the highest K and Mg concentration and lowest Mn, Cu and Zn concentration in grain. Except for K concentration in grain, Centennial had the lowest concentrations of all other cationic nutrients in grain.Yield of grain rather than nutrient concentration was the most important criteria in determining the ranking of nutrient yields per hectare. Because of its high grain yield, Bonanza produced the largest yield of micronutrient cations and was second to Galt in production of macronutrient cations, although it was lowest in macronutrient cation concentration. Similarly, Bonanza and Galt had the lowest protein concentration, but produced the highest yield of protein per hectare.The implications for animal nutrition of different levels of nutrients between cultivars are discussed.