小麦抗黄矮病相关基因cDNA-AFLP差异表达片段的验证

cDNA-AFLP技术是研究基因差异表达的有利工具,广泛用于植物抗病、抗逆和生长发育等研究领域.本研究以cDNA-AFLP技术分离的抗黄矮病小麦与感黄矮病小麦间差异表达片段为对象,利用反向Northern方法,从cDNA-AFLP技术筛选的46个候选抗黄矮病防御基因差异表达片段中,筛选出抗黄矮病相关防御基因片段6个;采用对回收的差异片段进行再扩增(延伸引物再扩增),再与原选扩产物一起进行PAGE电泳分析法,并结合半定量RT-PCR分析法,又验证了候选抗黄矮病相关基因表达片段3个.反向Northern方法以及对回收的差异片段进行再扩增(PAGE再分析法),结合(半)定量RT-PCR分析方法,可以比较准确地验证cDNA-AFLP所筛选出的基因差异表达片段.     

小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑粉菌检测标准分子构建

以小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑粉菌为研究对象,采用分子克隆技术,分别构建了该两种真菌分子检测的标准分子。前者包括线粒体2297 bp的DNA序列以及rDNA710 bp的ITS序列,后者包括线粒体2.3kb的DNA序列以及rDNA710 bp的ITS序列。分别对该两个标准分子进行了性能评估试验,测试结果显示所构建的标准分子具有良好的特异性、均匀性和稳定性,能够满足小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑粉菌分子检测需求。     

中华鲟性别相关的扩增片段长度多态性分子标记筛选

性别鉴定是生产养殖和物种保护中常用的技术。中华鲟Acipenser sinensis是我国特有的一种大型海河洄游性鱼类,已极度濒危。由于中华鲟性成熟时间长,缺乏第二性征,基于外部特征难以进行性别鉴定,因此,筛选中华鲟性别特异性分子标记具有重要意义。利用扩增片段长度多态性(AFLP)分子标记,用10条Eco R I-ANN引物和8条Mse I-CNN引物组成的80对引物,对9尾雄性和15尾雌性中华鲟个体进行PCR扩增和毛细管电泳荧光分型,检测其基因组DNA多态性,寻找与其性别相关的分子标记。在100~500 bp范围,共获得864个位点,其中具有多态性DNA位点411条,多态性位点比例为48.58%,并未发现雌雄特异性位点。但发现33个位点在雌雄个体中的比例存在较大差异,聚类分析显示大部分雄鱼聚为一支,雌鱼聚为一支,从而推断这些位点可能与中华鲟性别具有密切相关性。该研究首次尝试在中华鲟基因组中寻找性别特异性的AFLP分子标记,尽管未找到特异性标记,但这些数据为进一步研究中华鲟性别相关基因和性别决定机制奠定了基础。     

志贺菌毒力大质粒大片段敲除方法的建立

目的:构建志贺菌毒力大质粒大片段缺失突变体库。方法:首先利用λ-Red重组系统构建弗氏2a志贺菌301株毒力大质粒特定位点缺失株,再在距离此位点20 kb处缺失另一突变位点,最后根据重组酶识别远端FRT位点的特性,将两个远端FRT位点之间的DNA序列全部缺失。结果:敲除了毒力大质粒24 kb的DNA序列。结论:利用λ-Red重组系统及FLP-FRT位点特异性识别重组系统可以对志贺菌毒力大质粒逐步进行大片段的敲除,构建大质粒大片段缺失突变体库。     

水稻黑条矮缩病毒第九号基因片段的克隆和表达

应用RTPCR技术从表现玉米粗缩病症状的玉米叶片中分离克隆了水稻黑条矮缩病毒(Rice blackstreaked dwarf virus, RBSDV)的第九号片段S9(GenBank登录号 AF540976),并测定了全序列。将该片段的第一个开放读码框(S91)在原核表达载体pET21d中进行了高效表达,表达产物进行N 端氨基酸序列测定,与理论推测的序列完全一致。将表达产物纯化后制备了抗体,经Western blotting从感病玉米叶片中检测到了该蛋白。     

水稻黑条矮缩病毒基因组片段S9的cDNA克隆和全序列分析

应用RT PCR技术克隆了 3个中国水稻黑条矮缩病毒 (riceblack streakeddwarfvirus,RBSDV)分离株基因组片段S9,并测定了它们的全序列。结果表明 :RBSDV浙江分离株 (RBSDV Zj)基因组片段S9全长 190 0nt(EMBL登录号为AJ2 97430 ) ,RBSDV河北分离株 (RBSDV Heb)基因组片段S9全长 1898nt(EMBL登录号为AJ2 9742 9) ,湖北分离株S9全长 190 0nt(EMBL登录号为AJ2 9170 6 )。 3个分离株S9均含有两个开放阅读框(ORF) ,分别编码约 40kD和 2 4kD的多肽。3个中国分离株之间的核苷酸同源性高达 98.5 %～ 98.8% ,与日本分离株S9的核苷酸同源性均为 89.9%～ 90 .2 % ,而与意大利MRDVS8同源性仅为 85 .3%～ 86 .4%。我们发现ORF2十分保守 ,4个RBSDV分离株S9的ORF2同源性高达为 97.6 %～ 10 0 % ,与意大利MRDVS8的ORF2同源性也高达 94.3%。     

水稻黑条矮缩病毒基因组片段S7的cDNA克隆及全序列分析

应用RTPCR技术克隆了2个水稻黑条矮缩病毒 (rice blackstreaked dwarf virus,RBSDV)中国分离物,即浙江分离物和河北分离物的基因组片段S7,并测定了他们的全序列。结果表明：RBSDV浙江分离物(RBSDVZj)基因组片段S7全长2193nts(EMBL登录号为AJ297427),RBSDV河北分离物基因组片段S7全长2190nts(EMBL登录号为AJ297428),二者均含有两个开放阅读框(open reading frame,ORF),分别编码约41kD和36kD多肽,2个中国分离物核苷酸同源性高达99%,相应的ORF编码的多肽同源性分别为100%和94.4%,与日本RBSDV基因组片段S7核苷酸同源性为93.4%和93.8%,相应ORF编码的多肽同源性分别为98.1%(ORF1)、96.5%和97.8%(ORF2),与意大利MRDV S6核苷酸同源性为85.1%和85.3%,相应多肽同源性分别为92.3%(ORF1)、85.5%和86.8%(ORF2)。     

水稻南方黑条矮缩病毒湖南鼎城株系S10片段的基因组序列分析

运用RT-PCR技术克隆了水稻南方黑条矮缩病毒(southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)湖南鼎城株系的基因组S10片段(SRBSDV-HuNDCS10),并对其全序列进行了测定和生物信息学分析。结果显示,SRBSDV-HuNDC S10片段全长为1797bp(登录号:JQ337964),含有1个ORF,编码557个氨基酸残基的衣壳蛋白,推测分子量约62.6kD,推测等电点为7.62,与已报道的广东、海南和云南分离物病毒的S10作比较,它们的核苷酸相似性分别为99.7%、99.0%和98.4%,氨基酸相似性分别为100.0%、99.5%和99.3%。对SRBSDV-HuNDCS10及部分Fijiviruses病毒对应片段在5’URT与3’URT存在的保守序列和互补序列进行了归纳,对其ORF编码的氨基酸序列进行了motif查找,得到该属(Fijiviruses)氨基酸序列的10个保守区段。此外,进行了糖基化位点、磷酸化位点及B细胞抗原表位预测,发现了3个可能的N端豆蔻酰基化位点,可能与病毒的侵染机制有关。     

德尔卑沙门氏菌分子等温活菌检测体系的建立

[背景]德尔卑沙门氏菌(Salmonella enterica subsp.enterica Derby)是危害人类生命安全的主要致病性血清型.[目的]建立一种准确、快速检测德尔卑沙门氏菌的方法.[方法]通过建立叠氮溴化丙锭(propidium monoazide,PMA)-重组酶聚合酶扩增(recombinase p...     

白背飞虱体内南方水稻黑条矮缩病毒定量检测体系的建立

白背飞虱Sogatella furcifera Horváth(WBPH)是南方水稻黑条矮缩病毒(southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)的主要传播介体。本实验以白背飞虱的三龄若虫、五龄若虫、雄虫和雌虫为材料,以18S为内参基因,SRBSDV的CP基因为目的基因,建立了基于MIQE指南的实时荧光定量PCR体系。使用该体系结合相对定量法,检测了不同虫态白背飞虱体内携带南方水稻黑条矮缩病毒的相对含量。结果表明,相同饲毒条件下,白背飞虱不同虫态体内SRBSDV的相对含量为雌虫雄性五龄若虫三龄若虫。该法能准确定量白背飞虱体内南方水稻黑条矮缩病毒的相对含量。     

年轻与衰老2BS细胞中差异表达基因片段的筛选及特征分析

为探索人衰老机制 ,采用差异显示法分别从年轻和衰老 2BS细胞中筛选出特异的cDNA片段 .衰老相关细胞cDNA片段长 2 86bp ,命名为orc ,GenBank登录号为AI35 30 6 5 ;年轻相关的cDNA片段长 2 35bp ,命名为yrc ,GenBank登录号为AI35 30 6 4.Southernblot分析表明 ,yrc在衰老和年轻2BS细胞、BGC 82 3细胞中的BamHⅠ酶切图谱均出现约 3 0kb杂交带 .Northern印迹分析显示 ,yrc在年轻和衰老 2BS细胞中均有 1 0kb和 0 5kb杂交带 ,其中 1 0kb带在两种细胞间差异不大 ,而0 5kb带则在年轻细胞中明显高于衰老细胞 .在胎儿心、肺、肝中也可见 0 5kb和 1 0kb两条杂交带 ;而在胎盘及胎儿肌肉、肾、脑、皮肤中 ,则只可见 0 5kb杂交带 ,无 1 0kb带 .orc基因转录本长约 2 0kb ,在衰老 2BS细胞中的表达高于年轻细胞 .结果表明 ,orc和yrc分别与细胞衰老和年轻相关 ,yrc 0 5kb转录本在维持细胞年轻状态及胎儿组织发育过程中可能具有调节作用     

水华鱼腥藻类菌胞素氨基酸的分子鉴定和化学检测

类菌胞素氨基酸 (MAAs) 是一类具有吸收紫外线能力的物质, 蓝藻MAAs的生物合成及其分子机制的揭示为MAAs基因的快速检测提供了可能。研究采用分子生物学方法扩增了一株分离自太湖的水华鱼腥藻(Dolichospermum flos-aquae CHAB1629)编码脱氢醌合成酶(DHQS)基因的部分片段, 系统树分析发现其与报道的Anabaena sp. 90核酸序列相似度达99%, 而与Anabaena variabilis ATCC 29413仅为53.6%; 同时运用HPLC检测发现, 该株水华鱼腥藻MAAs的类型为shinorine。研究结果可为后续浮游类鱼腥藻MAAs的分子鉴定及野外适应性研究提供依据。       

实时荧光PCR技术对小麦矮腥黑穗病菌的检测

通过对小麦矮腥黑穗病菌(TCK)及其近似种小麦网腥黑穗病菌(TCT)和小麦光腥黑穗病菌(TFL)的rDNA序列ETS区间测序比较分析,找出了TCK相对于TCT和TFL的特异性序列,并根据TCK的特异性序列设计了实时荧光PCR探针,利用实时荧光PCR技术成功实现了对TCK的检测。     

竹黄菌基因组RAPD分子标记体系的建立

目的：建立随机引物扩增多态性DNA（RAPD）分子标记体系,为研究华东地区不同地理居群竹黄菌Shiraia bambusicola的遗传多样性奠定基础。方法：应用SDS法提取竹黄菌基因组DNA,并优化影响RAPD反应的条件因素。结果：竹黄RAPD的最佳反应体系为：25μlPCR反应体积,10×PCR缓冲液2.5μl,1.0UTaq酶,50ng模板DNA,2mmol/LMg2＋,0.2mmol/LdNTPs,0.4μmol/L随机引物。PCR循环程序为：94℃预变性4min,然后,94℃变性1min,38℃退火70s,72℃延伸90s,40次循环,最后72℃延伸6min,12℃保存。结论：建立了竹黄菌Shiraia bambusicola的最佳RAPD分子标记体系,可获得良好的竹黄菌RAPD指纹图谱。     

普通小麦Genomic-SSR和EST-SSR分子标记遗传差异及其与系谱遗传距离的比较研究

采用Genomic-SSR和EST—SSR标记技术,对来自我国北方冬麦区的18份普通小麦品种(系)的遗传多样性进行了探讨,并与系谱遗传距离进行了比较分析。研究发现,平均每个Genomic—SSR检测到的等位基因数为3．34个,明显高于EST-SSR的2．31个。遗传距离(GD)计算结果显示,18个小麦基因型之间的EST—SSR平均遗传距离较小,仅为0．3996,低于Genomic—SSR的GD平均值0．5458。尽管EST-SSR揭示出的多态性明显低于Genomic-SSR,但系谱分析和聚类结果均表明,与Genomic—SSR相比,EST—SSR标记能更准确地反映出不同小麦基因型之间的遗传和亲缘关系。据此可以认为,EST—SSR是评价小麦遗传多样性的一种理想标记形式。研究还证实,一个骨干亲本与由其衍生出来的品种(系)之间的遗传差异一般较小,并对拓宽普通小麦遗传基础的策略和方法进行了讨论。     

cDNA-AFLP比较当归早薹基因转录差异反应体系的建立

建立了利用cDNA-AFLP技术对当归早薹相关的差异表达基因进行筛选的方法,优化了影响cDNA-AFLP试验结果的关键因子,包括选择性扩增模板量、酶离子浓度、dNTP浓度。结果表明,以1μL稀释10倍的预扩增产物作为模板、1.5 mmol/LMgCl2、0.6 mmol/L dNTP,进行的选择性扩增反应获得DNA片段分子量范围较广,在100-1 000 bp长度范围中均有扩增片段,是较为理想的选择性扩增的结果。聚丙烯酰胺凝胶电泳验证了试验结果,在优化条件下利用部分引物组合可以较好地比较早薹当归在基因转录水平发生的差异。     

抗黑条矮缩病水稻品种资源的筛选与鉴定

近年来,水稻黑条矮缩病严重影响我国水稻生产,培育高抗黑条矮缩病的水稻新品种迫在眉睫。获得抗性好的水稻资源是育种的基础。本研究通过对保存的2000份水稻地方品种连续2年设置2个试验点的黑条矮缩病抗性鉴定,初步筛选出连续2年没有发病的资源38份。对这38份中农艺性状较好的6份粳稻资源进行人工室内接虫鉴定,获得高抗水稻黑条矮缩病的水稻资源1份。与感病对照相比,水稻黑条矮缩病毒（Rice black-streaked dwarf virus, RBSDV）在抗病品种体内的表达量下降71.5倍,表明抗病品种对RBSDV在体内的复制有明显的抑制作用。本研究为水稻黑条矮缩病抗病育种和抗性基因的定位、克隆奠定了材料基础。     

小麦大面积种植品种与骨干亲本的遗传差异解析

为了解小麦大面积种植品种和育种骨干亲本的遗传差异特点,利用分布于小麦全基因组的428个SSR标记对4个大面积种植品种和4个骨干亲本进行了比较分析。结果表明,8个材料间的遗传距离变异范围为0.460~1.126,平均0.876,其中骨干亲本间的平均遗传距离(0.955)高于大面积种植品种(0.718)。骨干亲本中检测到的等位变异数较大面积种植品种高16.4%,前者的平均等位变异(2.90)也略高于后者(2.43)。从不同基因组和染色体来看,骨干亲本在A、B和D基因组上及19对染色体(除了2D和6D)的平均等位变异均高于大面积种植品种。以上分析表明骨干亲本的遗传异质性高于大面积种植品种。进一步比较二者的分子差异,发现骨干亲本中有518个特有等位变异(在大面积品种中没有出现),其中Xwmc513和Xbarc59为骨干亲本共有位点,大面积品种中也检测到315个特有等位变异,其中Xp3029、Xwmc235、Xgwm518、Xgdm43、Xbarc146和Xcfd80为共有位点。前人研究表明骨干亲本的一些染色体区段传递给了大面积种植品种,在它们的形成中发挥了重要作用。本研究发现的特异位点可能是遗传研究中除了骨干亲本重要位点之外的一些需要重点关注的基因组区域,进一步研究有助于解析一个品种是被大面积推广利用或成为骨干亲本的形成原因。     

小麦品种间感染纹枯病的差异及普遍率与严重度的关系

通过人工接菌方法比较了６个小麦主栽品种间感染纹枯病的差异,结果表明,高感类型有阜阳８６１、温麦４号和皖麦１９,中感类型有扬麦１５８、豫麦１８和豫麦２１．各品种苗期病株率反映不出品种感病程度的差异,以灌浆后期的病情指数为标准比较品种间抗感染程度较为适宜．认为寄主生育阶段影响小麦纹枯病的ＩＳ关系．回归分析表明,按内茎和外茎发病程度分级可减少田间调查误差,且省时省工．     

水稻红莲型细胞质雄性不育系与保持系mtRNA差异显示和差别片段的分析

将T4 RNA连接酶和AFLP技术特点相结合构建了适于mtRNA的差异显示方法 ,并比较了水稻 (OryzasativaL .)红莲型细胞质雄性不育系、保持系和杂种一代mtRNA的差异。在 4组引物对的选择扩增产物中共找到 6个差异片段 ,其中差异条带DTA为不育系仅有 ,条带DAB为不育系和保持系特有 ,而条带DBF1、DBF2 、DBF3 、DBF4 为保持系和F1杂种共有。这表明水稻红莲型不育系粤泰A与杂种一代泰优 2号mtRNA的差异大于保持系粤泰B和杂种一代泰优 2号mtRNA的差异。Northern杂交证实条带DTA在不育系、保持系和杂种一代的转录确有差异 ,表明它与红莲型细胞质雄性不育有关。条带DTA全长 2 5 9bp ,尽管未发现有同源序列和新的开放阅读框 ,但它可作为探针从cDNA文库中筛选全基因序列 ,进而寻找与细胞质雄性不育有关的开放阅读框架。