非洲菊微管相关蛋白基因GMAP65-1功能分析

微管相关蛋白在植物生长发育过程中发挥重要作用。利用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和快速扩增cDNA末端(RACE)技术对非洲菊(Gerbera hybrida)体内微管相关蛋白GMAP65-1基因进行了克隆, 获得的基因全长1 883 bp, 包含 1 740 bp的完整开放阅读框(ORF)。表达模式研究表明, 该基因在非洲菊幼嫩的根、叶及花中均有较高的表达, 且受到赤霉素(GA)诱导显著上调。构建GMAP65-1超表达载体, 经异源转化拟南芥(Arabidopsis thaliana)后筛选获得纯合株系, 对纯合株系进行表型观察。结果表明, GMAP65-1超表达植株的叶片及花瓣面积增大, 暗示该基因参与叶片及花瓣的形态建成。研究结果为花卉分子育种提供了理论依据及基因资源。     

盆栽非洲菊基因枪介导法转化体系的建立

以非洲菊盆栽品种为材料,研究了BA和NAA不同浓度组合对不定芽诱导增殖的影响;基因枪介导法转化的不同轰击距离对转化率影响。结果表明：1．5mg／LBA的培养基上增殖倍数最高,高达8．96倍;9cm的目标轰击距离转化效率最高,达到10．9％。建立了非洲菊盆栽品种的再生和转基因体系,为非洲菊基因工程育种打下基础。     

农杆菌介导的Pr基因对非洲菊遗传转化的研究

采用农杆菌介导法将Pr基因转入非洲菊(Gerbera hybrida),建立适合于农杆菌介导的基因遗传转化受体系统,获得再生植株。经PCR和GUS染色检测,Pr基因成功转入非洲菊幼苗。     

木薯的再生体系和基因转化方法

木薯是一种很有发展潜力的非常古老的作物,但是木薯的育种工作却处于非常年轻的阶段.随着生命科学技术的发展,木薯育种工作也得到了进一步提高,由传统育种向现代育种转变,从各个方面对木薯品种进行分子改良.本文对近几十年来木薯生物技术研究取得的进展进行了系统的回顾和分析.木薯分子改良包括两个方面:木薯遗传转化体系和基因转化方法的发生、发展.目前研究所用的木薯再生系统途径,主要包括器官发生途径、体细胞胚胎发生途径:常用且有成功先例的木薯基因转化方法,包括农杆菌介导法和基因枪法.最后对前人研究的成果和存在的问题进行了讨论,并展望了以后的发展方向.     

非洲菊查尔酮合酶基因的克隆、序列分析及在大肠杆菌中的表达

利用RT-PCR方法,从非洲菊(Gerbera hybrida)花瓣的CDNA中克隆到了查尔酮合酶(Chalcone Synthase,CHS)基因CHS,进行了序列分析。结果表明,克隆到的CHS基因全长为1197bps,编码一个由398个氨基酸残基组成的多肽,与Helariutta等发表的非洲菊查尔酮合酶CHSI基因的CDNA序列的CHS基因同源性高达99％。进一步将该基因克隆到表达载体pET32a上,经IPTG诱导表达,得到高效表达的融合蛋白。     

抗稻瘟病水稻资源抗性基因Pita、Pib、Pi9以及Pikm的分布研究

利用抗稻瘟病水稻资源品种杂交,聚合多个抗性基因是培育持久抗稻瘟病水稻新品种的主要育种途径.利用分子标记技术对水稻抗性资源进行基因型鉴定是分子辅助聚合育种的基础.通过以亚华种业科学院稻瘟病病圃抗病水稻资源为材料,利用特异性分子标记对Pi9、Pita、Pib以及Pikm基因在水稻抗稻瘟病资源的分布进行了鉴定,初步建立了抗性基因数据库.同时对抗性基因及与抗性反应的相关性进行了探讨,结果表明以Pi9为主效基因,同时聚合Pita和Pib抗性基因能提高持久抗稻瘟病能力.     

非洲菊4个POD基因的克隆及表达分析

以‘玲珑’非洲菊为材料,利用RT PCR技术克隆获得4个POD基因,分别命名为GjPOD4、GjPOD5、GjPOD7和GjPOD42（GenBank登录号分别为MH708528、MH708531、MH708529和MH708530）。对这4个基因进行生物信息学分析,并分析在SA、干旱、低温胁迫和非洲菊根腐病病原菌胁迫下4个POD基因的表达模式以及POD活性的变化特征,为揭示非洲菊POD基因的功能以及抗性育种奠定基础。结果显示：（1）所克隆的4个POD基因的cDNA长度为966~1 005 bp,编码321~334个氨基酸;生物信息学分析发现,它们编码的蛋白均属于植物亚铁红素依赖Ⅲ型POD,含有保守结构域及Motif,含有信号肽、跨膜螺旋结构和磷酸化位点。（2）进化树分析结果表明,GjPOD4和GjPOD7与拟南芥AtPRX52、GjPOD5与AtPRX47、GjPOD42与AtPRX42亲缘关系较近。（3）SA、干旱、低温胁迫和非洲菊根腐病病原菌处理均可显著或极显著影响4个基因的表达以及POD活性,但GjPOD4与其他3个GjPOD基因的表达趋势存在一定的差异。（4）相关性分析显示,在不同器官中,GjPOD42的表达与POD活性均呈显著正相关关系（P<0.05）;在隐地疫霉处理下, 4个POD基因表达均极显著上调且与POD活性呈正相关关系。研究表明,所克隆的 4个POD基因在非洲菊抗逆防御过程中,尤其是在响应隐地疫霉侵染过程中发挥着重要作用,但GjPOD4与其他3个GjPOD存在一定的功能差异。     

水稻抗纹枯病遗传育种研究进展

纹枯病是世界性水稻病害, 在中国南方部分水稻种植区已成为水稻第一大病害. 但对水稻抗纹枯病遗传育种研究却进展缓慢. 抗性鉴定方法、抗病基因定位和抗性资源发掘是抗病遗传育种研究中的最重要内容, 亦是抗病品种选育的基础. 本文综述了近年提出的水稻纹枯病抗性鉴定方法, 对抗病基因QTL进行物理图谱整合, 分析了抗病QTL的定位概况, 同时对抗源发掘和抗病育种方面的新进展进行了归纳与讨论, 最后提出下一步研究方向, 以期为加速水稻抗纹枯病遗传育种进程提供帮助.     

抗病转基因育种中基因资源的应用与研究进展

植物病害的防治是农业生产的主要环节,抗病育种是一个关键而有效的解决方法.随着转基因育种的兴起,抗病转基因育种也得到了很大的发展.本文就近年来抗病转基因育种过程中所利用的基因资源进行综述,试图从抗菌物质、植物的抗性基因、代谢途径中的关键酶、各类激活蛋白和调控基因等方面阐述所利用基因资源的挖掘思路,总结各类抗病基因资源挖掘策略,探索性地提出一些今后可能应用的基因资源,拓宽可供挖掘的基因资源种类,提出合理有效的抗病基因资源克隆策略.     

反义RNA技术在花色育种中的应用

反义RNA技术是用反义RNA链去抑制靶基因的活性,从而达到对目的基因调控的一项分子生物学技术.该项技术应用于观赏植物的花色育种已有16年的历史并且取得了一定的成就.到目前为止,已经利用该技术对14种花卉花色形成过程中的3大类基因进行了正义和反义导入,获得了花色改变的转基因植株.本文简要回顾了反义RNA技术的产生与发展,并在介绍花色形成的分子生物学的基础上,综述了国际园艺育种中利用反义RNA技术调控花色基因表达的研究进展,以期为花色改良的分子育种提供参考资料.     

林木抗病基因定位研究现状及策略

提高植物抗病性是植物育种的重要目标之一,传统的抗病育种研究是十分复杂和费时的,如能分离和克隆抗病基因,在分子水平上对抗病基因进行操作并加以利用,则能大大加速抗病育种的进程。近年来,在鉴定和分离抗病基因方面取得了重大进展,对某些抗病基因进行操作已进入实...     

番茄抗黄化曲叶病毒育种研究进展

本文分别对近年番茄抗黄化曲叶病毒的传统育种、分子辅助育种、基因工程育种进展进行了综述.栽培番茄均不抗番茄黄化曲叶病毒,所以传统育种采用从野生近缘种中筛选抗性材料,以其为亲本与栽培番茄进行杂交来获得抗性;野生近缘种中的抗性位点Ty-1、Ty-2和Ty-3及一些QTLs先后被定位,也筛选出了可鉴定Ty-1基因的SSR-47标记及鉴定Ty-3的SCAR标记;通过转基因技术获得抗性是研究热点之一,目前转入番茄后表现出抗性的序列有TYLCV病毒的CP基因、尺EP基因的部分序列或反义序列、不编码的保守序列以及源于白粉虱的GroEL基因.同时讨论了今后的主要发展方向.     

作物基因聚合分子育种

基因聚合分子育种与常规育种技术相结合已成为今后作物育种的主流方向。基因聚合分子育种主要包括遗传转化基因聚合分子育种和分子标记筛选基因聚合分子育种。本文简要综述了近年来作物基因聚合分子育种的研究进展,分析了遗传转化基因聚合分子育种以及分子标记基因聚合分子育种技术的研究方法及基因聚合分子育种存在的问题。     

落叶松转基因育种体系的建立及其产业化应用

落叶松等针叶速生用材树种是北方工业人工林的主体树种,利用传统育种方法对落叶松进行遗传改良已不能满足现代林木遗传育种的需求.同时,由于其基因组庞大（大于15G）,已知基因序列信息不足,成为植物界最难进行细胞工程、染色体工程、基因工程等分子育种及其品种创制的植物种.本文重点介绍了笔者研究组10多年来基于现代基因工程手段建立的农杆菌介导的落叶松遗传转化体系及花粉管介导的遗传转化体系,并介绍了利用转基因技术对落叶松进行快速定向培育及遗传改良的研究成果.     

我国淡水养殖鱼类育种的实践和思考

用于鱼类育种的传统方法 ,如引种驯化、选种和杂交 ,虽然有其自身的局限性 ,但都是行之有效的 .自本世纪 70年代以来兴起的生物工程技术 ,已应用于鱼类育种 ,如细胞工程中的雌核发育、多倍体形成和性别控制等方面都取得了较好的成效 .80年代以来 ,基因工程技术也已用之于鱼类育种的研究中 ,并取得了一些成效 .实践证明 ,基因工程育种离生产尚有一定距离 .根据当前的实际 ,鱼类育种仍然离不开传统方法 ,应该是细胞工程和传统方法相结合 ,或是细胞工程和基因工程相结合 ,或是传统方法、细胞工程和基因工程相结合的综合技术育种     

虫生真菌育种工作研究进展

虫生真菌在害虫的生物防治中有着极其重要的作用,在植物病害和杂草的生物防治、保健品、医药和化妆品等领域的开发应用上也具有很大的潜力.目前虫生真菌的育种工作主要采用自然选育、人工诱变、准性生殖、原生质体技术、基因工程技术等方法获得优良菌株.对虫生真菌的育种方法及其应用进展进行了综述,同时评述了各种育种方法的优缺点,分析了今后虫生真菌的育种方向.     

茄子基因遗传定位和遗传图谱构建的研究进展

基因定位有助于了解基因的功能,而遗传图谱构建不仅可以对多种性状进行遗传分析,同时也是开展基因定位、分子标记辅助选择育种以及图位克隆的基础。该文就近几年茄子基因遗传定位和遗传图谱构建进行了总结,并讨论了所发现的问题,结合当今分子生物学的前沿技术,对今后我国茄子分子生物技术辅助育种的前景进行了展望。     

国内辣椒雄性不育育种及分子生物学研究进展

辣椒是常异花授粉植物,杂种制种成本较高。利用雄性不育育种可以降低杂种成本,近年来成为育种单位及科研院所研究的热点。介绍了国内开展辣椒雄性不育育种的情况,阐述了有关辣椒雄性不育研究的进展,涉及已被利用的遗传类型、不育系的来源和恢复系的研究,对近年来开发的不育和保持基因标记、恢复基因标记、基因的克隆进展进行了描述,为国内辣椒育种研究者提供参考。     

小麦改良的可利用资源：黑麦抗病基因

黑麦(Secale cereale)蕴藏着丰富的抗病基因,是改良小麦抗性的重要资源,黑麦抗病基因的导入一直是小麦育种的重要研究课题。本文综述了黑麦抗病基因的染色体定位、分子标记研究和含黑麦抗病基因的小麦种质资源在我国小麦育种中的应用,对应用中存在的问题进行了分析,并对今后的研究方向进行了展望。     

植物矮化相关基因研究进展

矮化植株株型紧凑,冠幅小,抗倒伏,且生产管理方便,丰产性能好,矮化育种是植物育种的发展趋势。国内外学者对植物矮化的机理、矮化基因、矮化育种等进行了比较深入的研究。我们对植物矮化的遗传特点、分子标记在矮化基因研究上的应用、矮化基因的定位、矮化基因的分离与克隆、矮化转基因等方面的研究进展进行了概述。