水稻RIL群体芽期耐冷性基因的分子标记定位

水稻芽期冷害是我国长江中下游的早稻种植区和东北、西北稻区及云贵高原的一季稻区水稻生产中的重要限制因子之一。研究中利用纸卷法测定1个水稻重组自交系群体对10℃低温的芽期耐冷性,结合1张高密度分子遗传图谱,进行QTL定位分析。检测到控制水稻芽期耐冷性的4个QTL,分别位于1、3、7和11号染色体上。其中,位于11号染色体上的QTL qSCT-11的效应最大,在10℃低温处理13d时,对性状的贡献率达26％～30％,被检测到的LOD值也高达16～19,其加性效应值为正,增效等位基因存在于亲本Lemont中,RM202为与QTL qSCT-11紧密连锁的SSR标记。该主效QTL的增效基因,可作为分子标记辅助选择的操作对象用于水稻芽期耐冷性的遗传改良。     

家蚕耐氟基因RAPD分子标记的筛选及其克隆

以家蚕耐氟品种T6和高敏感品种733新为材料,并构建其近等基因系,采用300个随机引物进行RAPD扩增,获得了与家蚕耐氟性有关的一个分子标记S207,并在F2代分离个体中得到验证,证明了此分子标记的可靠性,进而将此标记克隆进T载体pUCm-T中,完成了测序,分析发现此序列是新的未有报道的序列。计划下一步将此RAPD标记转化成SCAR标记,建立分子标记辅助育种技术体系。     

组成型表达的ClpB基因提高番茄植株的耐冷性

用农杆菌介导法将CaMV35S启动子驱动的ClpB cDNA导入番茄,并比较了转基因和未转基因番茄的抗冷能力。当受冷胁迫后,转基因番茄比未转基因番茄表现出较轻的冷胁迫症状,并维持较高的PSII水平。     

番茄耐低温相关基因的SRAP标记筛选

以番茄耐低温和不耐低温基因组DNA为材料进行SRAP分析,共筛选了225对SRAP引物,其中27对引物在两池之间表现差异,经测序只有Me2Em5扩增出与番茄耐低温相关的差异性片段,大小约为273bp,该片段仅在耐低温植株中稳定扩增。经Blast分析比对,该片段与已报道的PEG和低温诱导后在沙冬青幼苗中表达基因的cDNA片段同源。根据差异片段序列设计特异引物,将M2E5—273标记成功转化为更稳定的SCAR标记。     

家蚕耐氟基因RAPD分子标记的筛选及其克隆

为获得家蚕耐氟基因的分子标记,以家蚕耐氟品种T6和高敏感品种733新为材料,并构建了其近等基因,采用300个随机引物进行RAPD扩增,获得了与家蚕耐氟性有关的一个分子标记,此标记由引物S250扩增得到,并在F2代分离个体中得到验证,证明了此分子标记的可靠性,进而将此标记克隆进T载体pmd-18中,完成测序,分析发现此序列是未有报道的新序列。     

植物耐冷性分子机理的研究进展

近年来对植物耐冷性分子机理的研究不断深入。主要体现在以下4个方面：植物的冷敏感性可以通过调节膜脂的不饱和脂肪酸水平得到调控,调节的途径是通过酰脂去饱和酶和甘油-3-磷酸酰基转移酶的作用;利用转基因技术在植物中超表达抗氧化酶基因,如编码SOD、APX、CAT和GR等的基因,可望提高耐冷性;植物低温逆境信号转导的研究表明,ABA不仅是重要的低温逆境信号,而且可调节冷害下基因的表达,Ca^2 是一个主要的第二信使,蛋白激酶途径也参与了植物冷害的信号转导;低温诱导的蛋白或酶类主要有脱水蛋白和热稳定蛋白。     

利用高代回交和分子标记辅助选择建立水稻单片段代换系

以水稻品种华梗籼74为受体,以6个水稻品种为供体．通过高代回交和微卫星标记辅助选择相结合的方法,建立了水稻的一个单片段代换系群体。该群体Fh86个单片段代换系组成,其中52个在BC3F2中获得,34个在BC3F3中获得。每个单片段代换系只含有来自一个供体的一个染色体代换片段,而遗传背景与华粳籼74相同。这些单片段代换系的代换片段分布于水稻的12条染色体,代换片段的长度为1．5～56．3cM,平均长度为23．0cM。全部代换片段在水稻基因组上的覆盖率为57．1％。     

RAPD分子标记简介

ＲＡＰＤ分子标记简介邹喻苹（中国科学院植物研究所系统与进化植物学开放研究实验室,北京１０００９３）１引言地球上的人口急剧增长,突破５０亿。而人类藉以生存的环境却日益恶化。人类衣、食、住、行所依赖的生物资源—“物种”正在以地质史上的记载的最大速度灭绝或...     

植物耐冷性分子机理的研究进展

近年来对植物耐冷性分子机理的研究不断深入。主要体现在以下4个方面：植物的冷敏感性可以通过调节膜脂的不饱和脂肪酸水平得到调控,调节的途径是通过酰脂去饱和酶和甘油-3-磷酸酰基转移酶的作用;利用转基因技术在植物中超表达抗氧化酶基因,如编码SOD、 APX、CAT和GR等的基因,可望提高耐冷性;植物低温逆境信号转导的研究表明,ABA不仅是重要的低温逆境信号,而且可调节冷害下基因的表达,Ca2+是一个主要的第二信使,蛋白激酶途径也参与了植物冷害的信号转导;低温诱导的蛋白或酶类主要有脱水蛋白和热稳定蛋白。     

DNA分子标记在番茄遗传育种研究中的应用

本文综述了DNA分子标记在番茄遗传图谱构建、番茄种质资源研究与品种纯度的鉴定、番茄基因分子标记研究及番茄基因图位克隆方面的应用研究进展。 Abstract:This paper reviewed the recent advance of the application of DNA molecular marker in various aspects of tomato breeding including genetic map construction,germplasm research and purity control of cultivars,identification markers linked to important genes and map-based gene cloning.     

番茄Sly-MIR167的抗冷性研究

以番茄为材料,采用Northern杂交技术,分析番茄MIR167(Sly-MIR167)在低温胁迫下的表达模式,以明确Sly-MIR167在冷胁迫下的分子调控机制,为基因工程在改良番茄品种中的实际应用提供依据。结果显示:(1)25℃下Sly-MIR167在番茄根、茎、花瓣、果实、叶片都有表达,4℃低温胁迫下的表达量均增加,表明Sly-MIR167表达受低温诱导。(2)采用农杆菌侵染构建表达载体并转化番茄获得转基因植株,冷胁迫实验结果显示:转基因植株在冷胁迫处理的生长状况明显优于对照;另外,冷胁迫下2个转基因株系(T2-5和T2-19)的最大光化学效率、叶绿素含量下降幅度明显低于野生型;脯氨酸含量高于野生型;MDA含量低于野生型,表明Sly-MIR167能够提高番茄对冷胁迫的耐受性。(3)通过miRU在线软件预测Sly-MIR167的靶基因为NF-YA1、NF-YA2,利用RT-PCR技术分析其表达下调,证明它们被MIR167负调控。     

与苹果Co基因紧密连锁的RAPD标记的筛选及其SCAR标记转换

以短枝富士(Spur Fuji)X舞姿(Telamon)的105株F1群体为试材,利用RAPD技术,结合集群分类分析法(BSA)进行了苹果柱型基因(Co)分子标记的研究。通过对300条随机引物的筛选,获得一个与Co基因紧密连锁的RAPD标记S1142682,连锁距离为2．86cM。对该标记片段进行序列测定,然后根据序列特点设计了4条特异引物(其中正向引物与反向引物各两条)。PCR结果显示,这4条引物的4种组合都可以扩增出柱型性状的特征带。选其中之一进行群体上的分析,结果表明该SCAR标记特征带与柱型性状的共分离行为与原RAPD标记表现一致。可见,此组合的引物可以作为该SCAR标记的特异引物。通过对S1142682标记片段序列分析发现,在 45～ 251区域含有一个可编码68个氨基酸残基的ORF。     

转HAL1基因番茄的耐盐性

利用农杆菌介导的叶盘法,把HAL1 基因转入番茄,Southern杂交检测得到转基因植株.耐盐实验表明, T1代转基因番茄在150 mmol/L的NaCl胁迫下仍有43%的发芽率,200 mmol/L的NaCl胁迫下发芽率为6%,而对照种子在100和150 mmol/L的NaCl胁迫下发芽率分别为11.0%和0.转基因番茄的电解质相对外渗率小于对照,而根冠比和叶绿素含量大于对照,转HAL1基因显著提高了番茄的耐盐性.盐胁迫下Na 、K 的累积状况表明,转基因番茄根、茎、叶的K /Na 均有所提高,根系的SK/Na增大,茎、叶的RSK/Na和RLK/Na减小,说明根系对K /Na 离子的选择吸收和运输能力加强.不但选择吸收K /Na ,而且表现出整株水平上的有利于耐盐的K /Na 区域化分配.     

水稻耐淹涝性状的遗传分析和SSR标记的研究

淹涝胁迫对水稻生产造成了严重影响, 发掘可应用于耐淹涝辅助选择的分子标记(MAS), 将有助于水稻耐淹涝性状的遗传改良。应用耐淹涝材料FR13A和淹涝敏感材料IR39595-503-2-1-2为亲本做正反交获得F₁和F₂代群体。对正反交的F₁群体的耐淹涝性状进行遗传分析, 发现正反交的F₁代群体在耐淹涝性状上没有显著差异, 说明耐淹涝性状是核基因控制。从两次淹涝处理中F₂代群体的分离情况来看, 来源于FR13A的耐淹特性表现出数量-质量性状遗传的特点。当淹涝胁迫压力比较轻时表现为数量性状遗传, 具有微效多基因的作用。当淹涝胁迫压力增大时, 表现为主效基因控制的质量性状。在SSR分析中, 187对SSR引物中有73对引物在两亲本间有明显的差异, 差异率为39%。用这73对差异引物, 对F2群体进行多态筛选, 结果筛选到一个与耐淹涝性状连锁的标记RM219, 验证了耐淹涝性状确实由主效基因Sub1控制, 因此, RM219在水稻耐淹涝育种中具有利用价值。     

过量表达叶绿体小分子热激蛋白提高番茄的抗寒性

小分子热激蛋白与植物耐寒性提高有相关性,但是没有直接的实验证据能证明小分子热激蛋白的存在增加植物抗寒性.我们克隆了番茄叶绿体(定位)小分子热激蛋白cDNA,并将35SCaMV启动子驱动的番茄叶绿体小分子热激蛋白cDNA植物表达构架导入番茄,测定转基因番茄和未转基因番茄的抗寒性水平.低温处理后,转基因番茄的冷害症状轻于未转基因的番茄;转基因番茄细胞电解质外渗较少、花青素和MDA累积量较低;净光合速率和叶绿体含量高于对照.这些实验结果说明叶绿体小分子热激蛋白的过量表达提高了植物抗寒性.