云南水稻品种冬糯的白叶枯病抗性基因定位研究——Ⅰ.抗病基因的初级三体分析定位

本文研究了云南稻品种冬糯对我国水稻白叶枯病(Xanthomonas campestris pv. oryxac)菌系“江陵691”的抗性遗传和抗病基因与初级三体额外染色体的关系。冬糯对白叶枯病菌系“江陵691"的抗性受一对隐性基因控制(xa-k);该抗病基因分别与Xa-a、xa-c、Xa-(?)、Xa-f和Xa-i不等位,并呈独立遗传;与Xa-g不等位,呈连锁遗传,重组值为28.7%。冬糯抗病基因与Triplo-7的额外染色体即第7染色体有关,推定冬糯所带的抗病基因位于第7染色体上。以IR36为遗传背景的初级三体系带有一对显性抗白叶枯病基因,该抗病基因位于第11染色体上。     

哺乳动物性别分化的调控

哺乳动物性别分化调控的分子机制的研究特别是性别分化的层次调控、剂量补偿和性染色体进化这三个领域,已取得快速进展。已经发现Ｙ染色体性别决定区基因（ＳＲＹ）、Ｘ染色体ＤＳＳ－ＡＨＣ决定区基因１（ＤＡＸ－１）、甾类生成因子１基因（ＳＦ１）和Ｗｉｌｍｓ瘤抑制基因（ＷＴ－１）等与哺乳动物性别决定有关。ＳＲＹ启动睾丸分化,但胚胎发育成雄性的其余步骤由事丸分泌的激素控制。ＤＡＸ－１且编码一种女性特异功能的蛋白质,它在男性中被ＳＲＹ所抑制。ＳＦ－１和ＷＴ－１在ＳＲＹ开启之前作用于性腺和肾上腺发育的启动。哺乳动物通过随机失活雌性两条Ｘ染色体中的一条来使Ｘ连锁的基因在两性间的表达水平达到平衡（剂量补偿）。Ｘ染色体失活由Ｘ染色体失活中心（ＸＩＣ）控制。失活的Ｘ染色体专一转录基因（ＸＩＳＴ）是ＸＩＣ的强烈候选者,它可能参与Ｘ失活的启动。对有袋目和单孔目动物性染色体的研究为我们提供了其进化的信息。有证据支持性染色体起源于一对同源常染色体,而ＳＲＹ的祖先基因可能是ＳＯＸ－３。     

中国特有的八角莲和六角莲的核型

本文研究了八角莲Dysosma versipellis(Hance)M.Cheng和六角莲Dysomapleiantha((Hance)Woodson的核型。二者的染色体数目均为2n=12,由四对具中部着丝点染色体、一对具近中部着丝点染色体和一对具端部着丝点染色体组成,各有一对染色体具有次缢痕,八角莲的次缢痕在第3对染色体的长臂上,六角莲的次缢痕在第1对染色体的短臂上。二者均属较对称的“2A”核型。但它们在染色体相对长度的变异幅度和差值、臂比的变异幅度和差值以及最长与最短染色体的比值上均有微小的差异。结果表明二者有密切的亲缘关系。演化趋势是八角莲→六角莲。八角莲的核型为首次报道。     

中国特有的八角莲和六角莲的核型

本文研究了八角莲Dysosma versipellis(Hance)M.Cheng和六角莲Dysomapleiantha((Hance)Woodson的核型。二者的染色体数目均为2n=12,由四对具中部着丝点染色体、一对具近中部着丝点染色体和一对具端部着丝点染色体组成,各有一对染色体具有次缢痕,八角莲的次缢痕在第3对染色体的长臂上,六角莲的次缢痕在第1对染色体的短臂上。二者均属较对称的“2A”核型。但它们在染色体相对长度的变异幅度和差值、臂比的变异幅度和差值以及最长与最短染色体的比值上均有微小的差异。结果表明二者有密切的亲缘关系。演化趋势是八角莲→六角莲。八角莲的核型为首次报道。     

人类中期染色体引物原位延伸标记的研究

染色体上引物原位延伸标记在研究染色体结构和基因定位等方面具有重要意义,分别应用随机引物和ＳＯＸ基因兼并引物人类染色体上进行了原位延伸标记,结果表明,随机引物伸在染色体上呈现明暗相间的带纹样特征。ＳＯＸ基因兼并引物延伸发现了更多的ＳＯＸ基因位座,并进一步证实该家族基因在基因组中是散存在的。     

基因差异性表达与衰老

微细胞融合实验表明：人的第１、４、６、７号染色体以及Ｘ染色体上存在衰老基因;基因差异性表达研究方法显示：衰老细胞具有特异性表达或高表达的基因。提示细胞衰老是个主动过程,可能与包括衰老基因在内一系列基因激活有关。     

一个新的水稻迟熟性基因的遗传分析和分子标记定位

中籼迟熟水稻品系８９８７含未知的长生育期基因,在杂交水稻育种中有重要的利用价值,应用该品系与４个不同生态类型的水稻品种杂交,对其Ｆ１和Ｆ２群体进行生育期调查和遗传分析,确认８９８７的长生育期受１对隐性主效基因控制。以（８９８７Ｘ地谷）Ｆ２群体为基础,应用ＲＦＬＰ和微卫星标记结合群分法,发现第７染色体的ＲＦＬＰ标记Ｃ２１３与该基因连锁;进一步应用Ｆ２分离群体将该基因定位于第７染色体上,暂定名为ｌｆ－３。此基因的发现和定位将有助于分子标记辅助选择和杂交水稻的改良。     

对生玉米和互生玉米染色体核型比较研究

本文利用对生性状转育获得的六组对生和互生姊妹系,通过风油精法染色体制片,首次研究了对生玉米与互生玉米的染色体核型差异。结果表明：对生玉米的染色体含有2对随体,而互生玉米却只有1对。对生玉米和互生玉米共有的一对随体分布在第6对染色体短臂上,对生玉米额外一对随体主要位于第10对染色体短臂上。     

一个新的抗玉米矮花叶病基因位点的微卫星标记

通过混合遗传模型P1、P2、B1、B2、F1、F2 6世代联合分析发现, 玉米(Zea mays L.)自交系黄早四对玉米矮花叶病B株系的抗性是由一对主基因和多基因共同控制,从而鉴别出一对主效基因的存在;利用位于第六染色体上的27对微卫星标记,对黄早四×Mo17的 F2群体进一步分析,筛选出两个与主效抗病基因(mdm1(t))紧密连锁的微卫星标记phi077和 bnlg391,它们在分子图谱上的顺序为phi077-mdm1(t)-bnlg391,两个区间的遗传距离分别是4.74 centiMorgan (cM)和6.72 cM.     

一个新的抗玉米矮花叶病基因位点的微卫星标记

通过混合遗传模型P1、P2 、B1、B2 、F1、F2 6世代联合分析发现 ,玉米 (ZeamaysL .)自交系黄早四对玉米矮花叶病B株系的抗性是由一对主基因和多基因共同控制 ,从而鉴别出一对主效基因的存在 ;利用位于第六染色体上的 2 7对微卫星标记 ,对黄早四×Mo17的F2 群体进一步分析 ,筛选出两个与主效抗病基因 (mdm1(t) )紧密连锁的微卫星标记phi0 77和bnlg391,它们在分子图谱上的顺序为phi0 77 mdm1(t) bnlg391,两个区间的遗传距离分别是 4.74centiMorgan (cM)和 6 .72cM。     

栽培大麦的起源与进化——我国西藏和川西的野生大麦

本文报道了在我国西南地区发现有二稜野生大麦。它有广大的分布地区。形态学鉴定,证明它们分属于二稜野生大麦的三个基本变种。还证明六稜野生大麦有广泛的分布地区和物种的多形性。首次证明我国西南地区有六稜瓶形野生大麦,此外还有一些野生大麦的中间类型分布在这一地区。 细胞学鉴定证明上述野生大麦类型染色体组型的第一对最长染色体的一端携带小随体,     

用基因芯片筛选高转移卵巢癌细胞系转移相关基因

用标准化的Affymetrix公司生产U133A基因芯片技术研究高(H)转移卵巢癌细胞株(HO-8910PM)和正常卵巢上皮(C)基因表达谱差异,筛选与卵巢癌转移相关的基因及其在染色体的定位和功能。结果发现高转移卵巢癌细胞株和正常卵巢上皮比较表达差异8倍以上共有1,237个基因,其中表达上调(信号比的对数值SLR≥3)有597个,表达下调(SLR≤-3)有640个。从表达差异的基因在染色体定位分析,发现除1个基因未知其定位外,其余所有差异表达基因散在分布在各条染色体上,但以1号染色体最多,有115个(9.3%)。其次是2号染色体有94个(7.6%),第三是12号染色体有88个(7.1%)。第四是11号染色体有76个(6.1%)。第五是X染色体有71个(5.7%)。第6是17号染色体有69个(5.6%)。而差异表达的基因发生在染色体短臂(q)上有805个(占65.1%),在13,14,15,21和22号仅发现在q上有差异表达基因。从表达差异的基因分子功能分类看,属于酶和酶调控子基因最多(306个,占24.7%),其次是核酸结合基因(144个,占11.6%)。第三类是信号传导基因(137个,占11.1%)。第四类是蛋白结合基因(116个,占9.4%)。以上4大类共占基因总数56.8%。还有功能未知的基因有207个,占16.7%。结论:高转移卵巢癌细胞株差异表达基因散在分布在各条染色体上,但以1、2、12、11、17和X染色体差异表达基因居多,肿瘤的转移是多基因共同作用的结果。4大类(酶和酶调控子活性、核酸结合活性、信号传导活性、蛋白结合活性)差异表达基因是我们今后研究卵巢癌转移相关的重要基因。     

棕色田鼠XO雌体育性研究

通过对棕色田鼠外形特征,卵巢切片,怀胎和生产雌鼠染色体鉴定等方面研究,证实了该鼠ＸＯ雌鼠可孕,并具有生殖能力。染色体鉴定表明,ＸＸ雌体中的两条Ｘ性染以体,一条为Ｍ类型另一条为ＳＭ类型;ＸＯ雌体中的Ｘ性染色体为Ｍ类型。所以ＸＯ雌性的生育能力可能与Ｘ染色体有关,其上可能存在雌性育性基因。     

PRGR基因研究进展

视网膜色素变性（ｒｅｔｉｎｉｔｉｓ ｐｉｇｍ ｅｎｔｏｓａ,ＲＰ）是一组与多个基因相关而任一单基因突变可致病的视网膜退化疾病,是造成失明的常见病因之一。患者多初起夜盲,随之发现周边视野逐渐缩小,成为管状视野,最终至完全失明。它以视网膜进行性感光细胞和色素上皮功能丧失为共同表现。临床上以眼底色素沉着和视网膜电图异常或无波为特征。不同基因所致的ＲＰ病在临床上无特征性差异。全球约有４００ 万人患有此病,我国的发病率约是１／３５００。该病的遗传方式有：常染色体隐性（Ａｕｔｏｓｏｍ ａｌＲｅｃｅｓｓｉｖｅ,ＡＲ）;常染色体显性（Ａｕｔｏｓｏｍ ａｌＤｏｍ ｉｎａｎｔ,ＡＤ）;Ｘ连锁隐性（Ｘ－ｌｉｎｋｅｄＲｅｃｅｓｓｉｖｅ,ＸＲ）和Ｘ连锁显性（Ｘ－ｌｉｎｋｅｄ Ｄｏｍ ｉｎａｎｔ,ＸＤ）;Ｙ连锁ＲＰ家系也有报道。Ｘ连锁ＲＰ发病率较低,在我国约为７．７％ （美国为６％ ）,但它发病早,进展快,病情严重,３０－ ４５ 岁就有严重视力损伤甚至失明。临床上大部为隐性,散发病例可以认为属于隐性遗传,因为无先辈病史的患者可以认为是新突变,无后代患者的不会是显性遗传,而隐性纯合体患者的配偶若不携带同一突变基因,则后代无患者,本人于是表现为散发。未成年无家史患者则难以判断。照此计算,这部分约占患者总数的８１．３％ （美国为８４％ ）;其次为常染色体显性遗传,约占１１％ （美国为１０％ ）［１,２］。已发现的ＲＰ相关基因有２７个。位于Ｘ染色体上的ＲＰ基因有５ 个。ＲＰ３ 位于Ｘ染色体短臂Ｘｐ２１．１,是一种隐性遗传ＲＰ病。ＲＰＧＲ（ｒｅｔｉｎｉｔｉｓ ｐｉｇｍ ｅｎｔｏｓａ ＧＴＰａｓｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ,视网膜色素变性ＧＴＰ酶调节物）基因是ＲＰ３的致病基因,已于１９９６ 年被克隆 。     

两个玉米矮花叶病显性互补抗病基因的发现和定位

玉米矮花叶病是世界普通发生危害严重的玉米病毒病害之一,迄今为止,只有少数几个抗病基因被发现并定位,优良自交系四一是鉴定出定的玉米筹花叶病新抗源,它表现为全生育抗性,通过连续两年的经典遗传学研究发现,四一的成株期抗性表现为一种新的抗病遗传模式,该抗性是由两个显性互补抗病基因控制,87对微卫星标记分析进一步证实了以上推论,并把两个抗病基因分别定位在第三和第六染色体上,第三染色体上的抗病基因与微卫星标记phi029相距14.5cM,第六染色体上的抗病基因与微卫星标记phil26相距7.2cM.     

减数分裂与基因遗传三定律

我们知道,染色体是遗传物质DNA的主要载体,基因则是有遗传效应的DNA片段。每个基因在染色体上都有一定的座位,等位基因则位于一对同源染色体的相同座位上。不同对的等位基因之间互为非等位基因,它们既可以位于非同源染色体上,又可以位于一对同源染色体的不同座位上,位于同一条染色体上的非等位基因通常称为连锁基因。正因为染色体是基因的载体,所以,在减数分裂过程中染色体动态与基因行为之间存在着必然联系,即染色体的遗传动态成为基因遗传行为的细胞学基础。下面仅就减数分裂与基因遗传三定律的     

簇毛麦NBS类R基因相关序列的分子标记开发及其染色体定位

小麦近缘种簇毛麦携带许多尚未克隆的抗病(R)基因。NBS-LRR类型的R基因占已克隆植物R基因的绝大多数,因此,本研究根据NBS-LRR类型R基因的保守序列设计引物,从簇毛麦基因组DNA和cDNA中扩增获得23条相关序列。基于其中5条抗病基因同源序列(RGAs)H-56/d6、H-66/b2和CDS40设计引物,对小麦、簇毛麦、硬-簇双二倍体及其杂种以及已知携带个别簇毛麦染色体或染色体臂的小麦材料进一步进行PCR扩增,结果表明:3对引物均可对簇毛麦、硬-簇双二倍体进行特异扩增;同时,源于序列H-66/b2的引物可对1VL和6VL染色体臂进行特异扩增;源于序列CDS40的引物可在同时携带1VL和2VS或同时携带2VS和4V的小麦材料以及具有6VL的小麦材料中特异扩增,而H-56/d6的引物在携带1VL、2VS、4V和6V染色体臂或染色体的小麦背景中都不能获得目的片段的扩增。这些结果不仅为外源染色体臂在小麦背景中的追踪与鉴定提供了新的分子标记,而且这些标记还与外源染色体或染色体臂上的抗病基因或抗病基因同源物紧密连锁或共分离。     

胃癌差异表达基因在染色体上的定位及其功能分析

利用标准化的Affymetrix公司生产的U133A基因芯片检测胃癌（T）与切缘正常胃黏膜（C）基因表达谱差异,并利用生物信息学方法对检测结果进行差异基因在染色体定位和功能分析。结果表明：胃癌与正常胃黏膜比较差异8倍以上共有270个基因,其中表达上调[信号比的对数值（SLR）≥3]有157个,表达下调（SLR≤-3）有113个。从表达差异的基因在染色体定位分析,发现除4个基因未知其定位外,其余所有差异表达基因散在分布和各条染色体上,但以1号染色体为最多,有26个（占9．8％）,其次是11和19号染色体上分别有24个（各占9．1％）。而差异表达的基因发生在染色体短臂（q）上有173个（占65％）。从表达差异的基因功能分类看,属于酶和酶调控子基因最多（67个,24．8占％）,其次是信号传导基因（43个,占15．9％）,第3类是核酸结合基因（17个,占6．3％）,第4类是转运子基因（15个,占5．5％）,第5类是蛋白结合基因（12个,占4．4％）,还有功能未知的基因有50个,占18．5％。以上5大类共占基因总数56．9％。胃癌差异表达基因散在分布在各条染色体上,但以1、11、19号染色体差异表达基因居多。这5大类（酶和酶调控子、信号传导、核酸结合、转运子、蛋白结合）相关基因异常是今后研究胃癌的重要基因。     

易组"太谷核不育基因"(Ms2)基因定位的研究

将在远缘杂交中由普通小麦（AABBDD）4D染色体易组导入六倍体小黑麦（AABBRR）以及硬粒小麦（AABB）的太谷核不育基因Ms2（原位于普通小麦4D染色体短臂距着丝点31．2cM的显性雄性不育核基因）。重新异回普通小麦染色体组中,所获得携带易组Ms2基因的新型太谷核不育小麦其显性雄性不育特性表达正常,且雄性不育株的雌性可育机制正常,对不育株幼穗花粉母细胞减数分型期染色体构型的观察可见其为整倍体（2n=42),尚未发现回归普通小麦的易组太谷核不育与原位 的太谷核不育基因有不同的表型。采用系统的标志基因测交法对回归普通小麦的易组太谷不育基因进行测交定位,发现易组Ms2基因与普通小麦显性秆标志基因Rht3连锁,从而将其定位于普通小麦4B 色体虎Rht3基因9.7cM处,新位点被命名为Ms2（4BS）,对Ms2基因在六倍体小黑麦与原太谷核不育小麦远缘杂交中位时的走向,普通小麦4A与4B染色体的互换更名以及Ms2（4BS）新位点的开发利用进行了讨论,认为异源多倍体生物核基因的组间易位倾向于从供体染色体向进化亲缘关系较密切,且染色体序数与染色体臂相同的部分同源染色体易位;1988年第7届国际小麦遗传学会对普通小麦4A与4B染色体的互换更名是正确的;Ms2（4BS）作为一个新型的遗传标记,作为小麦族内所有携带B染色体组的物种的育种工具和在拓建各为小麦种质资源的基因库等方面均有广泛的用途。     

杨盘二孢菌诱导的杨树差异表达基因的功能分析和染色体定位

利用cDNA芯片技术从含有2,952个克隆的杨树芯片中筛选出1,160个受杨盘二孢菌诱导的基因。功能分析表明,该1,160个基因分别属于11个功能类别,除了功能未知基因外,参与新陈代谢、防御反应、信号传导及转录调控的基因最多,这4大类基因约占基因总数的42%。1,160个差异表达基因中有926个基因被定位于19条染色体上,其中被定位于第Ⅱ条染色体上的差异基因最多,共102个(11.0%),其次是第Ⅰ条染色体,共93个(10%),被定位到第ⅩⅦ条染色体上的差异基因最少,仅有11个,基因在染色体上的分布则表现为在部分染色体的末端区域存在大量的聚集,在中间区段则相对较少和排列稀疏,基因的这种分布情况与植物抗病的关系有待进一步研究。