小麦返白系返白期间Poly(A)RNA与蛋白质水平的变化

比较了小麦返白系与其原始品种矮变1号在返白期间Poly(A)RNA与蛋白质水平的变化。在心叶变白过程中。返白系的蛋白质含量下降,随着复绿又回升;而RNA含量变化与此大致呈平行关系。在全白阶段,返白系的Poly(A)RNA含量大幅度下降。体外合成的蛋白质也少得多,但其翻译活性/Poly(A)RNA及各期的蛋白质/Poly(A)RNA比例并不比对照低。可能返白系在返白期间蛋白质水平的变化与转录水平的基因调控有关。     

小麦过氧化物酶特异表达模式与生化性质研究

通过大量不同类型品种的普通小麦、杂交品系Ｆ１代等,对过氧化物酶的特异表达与遗传转换模式及转录间的关系进行屯研究。有关生化性质研究也显示了其ＡＡ组成、含量特征的生化性关系。     

山羊草(Aegilops)物种作母本与小麦远缘杂交的评价

研究了山羊草不同物种作母本,在不借助胚培等特殊措施的情况下与不含隐性可杂交基因的小麦推广品种杂交、回交及杂种自交情况,结果表明(1)山羊草物种作母本,小麦推广品种作父本进行杂交是一种很有效的方式;山羊草物种作母本容易与小麦进行杂交,但回交和自交较困难;回交与自交相比时,回交容易些;(2)同一物种的不同基因型材料在与小麦杂交、回交及杂种自交时存在大量变异;(3)杂交结实率与以后的回交或自交并不相关,但是杂种的回交和自交之间相关;(4)山羊草物种与小麦杂交、回交及其杂种自交的结实率与其染色体组构成并无明显相关.     

小麦返白系HSP70基因cDNA克隆及序列分析

小麦返白系是从小麦矮变1号中发现的天然突变体,为了研究其"白化-复绿"的分子机制,本研究以返白系FA85为材料,在前期蛋白质组学研究的基础上,采用RT-PCR技术,扩增小麦返白系HSP70基因,命名为TafHSP70(GenBank,登录号为FJ830847),并对其蛋白质结构、序列相似性、系统进化等进行了分析研究。结果表明:小麦返白系TafHSP70的cDNA序列长度为1 272 bp,编码423个氨基酸,TafHSP70蛋白的分子质量为45 137.91 k D,理论等电点为4.94,α-螺旋和无规则卷曲是TafHSP70蛋白的主要组成部分,为弱酸性蛋白。Blastn比对和MEGA5.0软件分析表明,小麦返白系TafHSP70与节节麦的序列相似性最高,达到98%。系统进化树结果也显示,返白系不但与节节麦、二穗短柄草、大麦等禾本科植物聚为一支,而且与非禾本科的油棕、海枣、莲等也具有较高的同源性,说明HSP70具有较高的保守性。本研究有助于深入探讨HSP70的功能以及最终解析返白系的分子机制。     

组织培养与普通小麦异源易位系选育

以中国春小麦品种中８６０１、澳大利亚栽培小麦品种Ｓｕｎｓｔａｒ、Ｍｉｌｌｅｗａ作母本,与抗大麦黄矮病毒病（ＢａｒｌｅｙＹｅｌｌｏｗＤｗａｒｆＶｉｒｕｓ,简称ＢＹＤＶ）的小麦－中间偃麦草异附加系Ｌ１杂交,取杂种的幼胚和幼穗作离体培养,获得大量再生植株。经酶联免疫吸附分析（ＥＬＩＳＡ）、限制性内切酶长度多态性分析（ＲＦＬＰ）、染色体数目的检查和田间抗性鉴定,在再生植株回交后代中获得了抗ＢＹＤＶ的杂合易位株,经自交和花药培养纯合,选育出Ｄ１０９１、Ｄ１０９４、Ｄ１６５８、ＴＣ５、ＴＣ６、ＴＣ７等一批抗性稳定或基本稳定的普通小麦选系。以白黑麦６Ｒ二体附加系为抗源,与严重感染白粉病的陕７８５９杂交,经幼胚培养在再生植株回交后代中筛选到白粉病免疫的普通小麦杂合易位系。研究结果表明：在小麦远缘杂交中,组织培养可以作为导入外源基因产生易位的手段之一加以利用。     

小麦返白系返白期间Rubisco变化研究

以小麦返白系和对照矮变１号为材料,选用返白系三个特殊的时期,返白初期、全白期、复绿初期,对其叶片可溶性蛋白进行了Ｎａｔｉｖｅ－ＰＡＧＥ和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ的研究。结果表明：随着叶片白化,核酮糖１．５－二磷酸羧化酶／加氧酶（Ｒｕｂｉｓｃｏ）全酶谱带逐渐变小,全白叶全酶谱带消失,随着复绿全酶谱带又出现,并逐渐恢复。而且Ｒｕｂｉｓｃｏ大、小亚基（ＬＳ、ＳＳ）谱带减少幅度差异很大,大亚基减少远远大于小亚基。     

小麦叶绿体蛋白质编码基因RNA编辑位点的测定及与返白现象的关系

RNA编辑是一种转录后基因加工修饰现象,广泛存在于高等植物细胞器中。已有研究表明,RNA编辑与植物发生白化或者黄化有关。通过PCR、RT-PCR及测序的方法,对具有阶段性白化特性的小麦（Triticum aestivum）返白系FA85及其野生型矮变一号（Aibian 1）的叶绿体蛋白质编码基因RNA编辑位点进行了测定,在14个基因上发现了26个编辑位点。有5个编辑位点在2个株系之间存在编辑效率的差异,且这些差异的位点均位于编码叶绿体RNA聚合酶的基因上,其中3个位点编辑前后对应的蛋白质二级结构可能有差异。对2个株系叶绿体中PEP、NEP及PEP、NEP共同依赖基因转录水平的检测显示,除psbA和clpP外,其它基因在小麦返白系中的转录水平均有不同程度的下降。这种转录水平的显著下降及叶绿体RNA聚合酶基因上RNA编辑位点编辑效率的改变,可能与小麦返白系叶片的返白有关。     

小麦突变体返白系生长后期某些生理变化

返白过程之后,返白系随着叶色的复绿,植株的代谢机能开始恢复,叶绿素含量上升,光合作用增强,叶片内可溶性糖含量上升,呼吸速率高于其祖先矮变１号;复绿初期返白系气孔阻力高于矮交１号,蒸腾速率则低于矮变１号。复绿后,以上各项指标都逐渐变化,达到矮变１号的水平。之后,返白系的蒸腾速率高于矮变１号,气孔阻力低于矮变１号,叶绿素含量及光合速率均高于矮变１号,近白系和矮变互号的呼吸速率在５月９～２５日间有上升趋势,但近白系呼吸速率较高。在生长后期,返白系的根系有向土壤深层分布的趋势。分析认为返白系在生长后期有一个补偿性生长阶段,通过改善植株水分状况,提高同化能力,降低消耗来保证生长和结实的需要。     

外源1Dx5基因导致小麦高分子量麦谷蛋白亚基表达变异

目的:为了结合基因枪转化和传统杂交方法培育优质小麦品种,对转基因小麦和国内主栽小麦品种杂交后代外源基因遗传表达行为进行了研究。方法:采用SDS-PAGE对2个小麦杂交组合川89-107×B72-8-11b和鄂麦18×B72-8-11b的杂交及回交后代籽粒进行高分子量麦谷蛋白亚基遗传表达分析。结果:在亲本中能够稳定超量表达的外源基因1Dx5在杂交后代中出现了不同的表达量,而且在外源基因的影响下,杂交后代出现了新的、杂交亲本并不表达的高分子量麦谷蛋白亚基。结论:多拷贝的外源基因在不同于受体环境的细胞质中的表达发生了变化,且由于外源基因的插入引起了内源高分子量麦谷蛋白亚基组成的变异。     

小麦幼穗分化及抗寒性杂种优势研究

对６个不同生态类型小麦品种及其完全双列杂交Ｆ１的穗分化特点及抗寒性进行比较研究,结果表明,杂种在穗分化进程上存在明显“倾早现象”：但杂种的抗寒性强弱由其抗寒性强的亲本起主导作用,不同生态类型品种间杂交,有可能选育出幼穗分化早,越冬性好的强优势组织。     

A REINTERPRETATION OF THE ONTOGENY OF THE ASCOCARP OF SPECIES OF THE ERYSIPHACEAE

A study of four species of Erysiphaceae (Uncinula salicis, Podosphaera leucotricha, Erysiphe cichoracearum, and Microsphaera diffusa) revealed that the binucleate stages of the ascocarp are initiated in a similar manner to those of Diporotheca rhizophila Gordon & Shaw. The “appendages” developing on immature ascocarps are considered to be receptive hyphae. Appendages characteristic of mature ascocarps are produced much later. Lysis of certain centrum cells occurs, and asci are initiated from some of the remaining binucleate centrum cells. Resorption of centrum cells by the asci is supported by this investigation, corroborating Björling's earlier studies on Erysiphe graminis.