β-KL离散量在识别DNA编码区域中的应用

根据DNA序列的‘终止密码子’及其‘逆补终止密码子’的分布情况,给出一种新的DNA序列向量的构建方法,运用Shannon熵相关理论,对Jensen-Shannon离散量和KL离散量进行了修正和比较。试验表明,该方法在预测DNA序列的基因编码与非编码区边界的效率上是86%显著高于Bernaola等人提出的70%。     

编码区和非编码区SSR标记对水稻类群的比较研究

设计14对水稻编码区SSR引物和选取已公布的非编码区SSR引物12对、编码区SSR引物3对,采用SSR技术,对29个标记在60个水稻材料中的多态性进行分析。结果表明,编码区SSR标记平均检测到3.59个多态性位点,多态信息量PIC(polymorphism information conten)在0.032～P0.853之间,平均值为0.447;非编码区SSR标记平均检测到3.92个多态性位点,PIC在0.063～P0.795之间,平均值为0.521。聚类分析显示,非编码区SSR标记能更加精确地区分来自不同地区的水稻类群,编码区SSR标记也具有良好的多态性,同样可以用于分析水稻的亲缘关系。     

甜菜碱改善水稻高GC含量DNA序列的PCR扩增北大核心CSCD

聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction,PCR)作为一项基本的分子生物学技术,是DNA序列扩增的强有力工具。水稻作为人类最重要的粮食作物之一被广泛研究,然而由于水稻基因组序列的GC含量相对较高,而高GC含量DNA序列的PCR扩增一般比较困难,使得水稻高GC含量序列的功能研究受阻。通过使用不同的添加剂,发现相比于二甲基亚砜和甘油等,甜菜碱对于水稻高GC含量片段的PCR扩增的增强效果最明显。通过对多个高GC含量的水稻DNA片段进行PCR扩增,发现1-2 mol/L甜菜碱对于增强PCR扩增效果显著。此外,甜菜碱对于多种DNA聚合酶作用下的PCR扩增均有增强效果。     

蛋白质编码区与非编码区的特征与识别

在核苷酸序列分析中,一个重要的问题是如何识别一段未知序列中的编码区和非编码区．近年来提出了一些方法,但效果都不够理想．本文在对编码区与非编码区特征进行大量统计分析的基础上,提出一种加权距离判别法,并对该方法的精度进行了评价．     

对DNA曲线变化图的几点看法

细胞分裂过程中DNA的数量变化是细胞分裂的重要内容,DNA数量变化曲线图中纵坐标的定义不同,曲线所表达的含义也随之不同。针对有丝分裂DNA数量变化的同一图像进行几种不同的解读。     

组培枣苗基因组DNA提取方法及其含量的比较

本文以组培二倍体木枣、四倍体变异苗和二倍体京枣苗为供试材料,采用琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度检测技术,研究了不同提取方法对其叶片基因组DNA的提取效果.结果表明,CTAB法提取枣叶片DNA的效果优于SDS法,表现为蛋白质杂质干扰少,DNA结构完整、纯度与得率高;用不同方法提取的样液中DNA片段的大小和分布是不同的,以改进的CTAB法提取的样液中大片段的DNA分子较多,所以在其底部分布较多,而用SDS法提取的样液中小片段的DNA分子较多,故在其上部分布较多;电泳时不同的加样量获得的DNA带也有较大差异,试验选出CTAB法提取样液的适宜的加样量为5 μL (7.485 μg ),SDS法提取样液的适宜的加样量为4 μL (5.988 μg);枣品种间DNA的含量明显不同,木枣四倍体的DNA含量(3.074 μg/μL)相当于组培木枣二倍体(1.497 μg/μL)的2倍,也明显地高于京枣二倍体(2.182 μg/μL).这些结果为枣树遗传种质资源的研究奠定了一定的科学与技术基础.     

三个鲫品系DNA含量的比较研究

采用流式细胞术 (FCM)对红鲫、彭泽鲫、异育银鲫进行红血球DNA含量的检测分析比较 ,以鉴定它们的倍性。结果显示 ,红鲫红血球的DNA含量是 3 0pg ,彭泽鲫是 4 7pg ,异育银鲫是 4 8pg。显而易见 ,彭泽鲫的DNA含量是二倍体红鲫的 1 57倍 ,异育银鲫的DNA含量是红鲫的 1 6倍。采用肾细胞直接制作染色体的方法进行红鲫、彭泽鲫、异育银鲫的染色体倍性鉴定 ,结果红鲫的染色体数目是 10 0 ,为二倍体 (2n =10 0 ) ,彭泽鲫的染色体数目是 162 ,为三倍体 (3n =162 ) ,异育银鲫的染色体数目是 156— 162 ,为三倍体 (3n =156— 162 )。研究证明 :不同品系鲫的DNA含量高低与染色体的倍性有显著的正相关性     

DNA序列的统计信息比较分析

我们从Genbank中选取灵长类、啮齿类、无脊椎类及细菌类的一部分DNA序列作了统计分析．为克服信息度量D_n的某些不足,引入了DI_1、DI_0和S三种信息统计量,得到了各大类及各类间差异的有关信息．     

用离散量的方法识别蛋白质的超二级结构

用离散量的方法,对2208个分辨率在2.5I以上的高精度的蛋白质结构中四类超二级结构进行了识别。从蛋白质一级序列出发,以氨基酸(20种氨基酸加一个空位)和其紧邻关联共同为参数,当序列模式固定长取8个氨基酸残基时,对“822”序列模式3交叉检验的平均预测精度达到78.1%,jack-knife检验的平均预测精度达到76.7%;当序列模式固定长取10个氨基酸残基时,对“1041”序列模式3交叉检验的平均预测精度达到83.1%,jack-knife检验的平均预测精度达到79.8%。     

高GC含量DNA模板的PCR扩增

目的：探索高GC含量DNA的PCR扩增条件,为扩增达托霉素生物合成基因簇及拼接奠定基础。方法：在PCR扩增体系中,使用高保真的聚合酶及添加不同浓度的DMSO、7-deaza-dGTP等增强剂,并选择合适的PCR循环程序,优化富含GC的DNA的PCR扩增条件。结果：向反应体系中额外添加1%~4%的DMSO可以显著提高富含GC的DNA的PCR扩增产物量,但会降低其特异性;7-deaza-dGTP可以提高扩增产物的特异性及保真度,但产量会有所下降。应用touch down PCR并在体系中添加7-deaza-dGTP能够提高扩增产物的特异性和产率,增加扩增的保真度。结论：应用优化的PCR扩增条件将所有达托霉素生物合成基因簇分段扩增出来,并可扩增出长达6 kb的片段,且序列完全正确,可以进行后续拼接。     

籼稻稻米蛋白质含量与外观品质性状间不同遗传体系的条件遗传相关分析

选用稻米蛋白质含量等品质差异较大的7个籼型不育系(A)及相应的保持系(B)与5个籼型恢复系(R)杂交,组成7×5不完全双列杂交组合。应用包括胚乳、细胞质和母体植株基因的遗传主效应以及基因型×环境互作效应的数量性状遗传模型及非条件和条件分析方法,研究了籼稻稻米蛋白质含量与外观品质性状间的遗传相关性,进一步揭示了籼稻糙米重、稻米直链淀粉含量对稻米蛋白质含量与外观品质性状间遗传相关性的影响。非条件分析的结果表明,除了与糙米厚的相关性未达到显著水平以外,蛋白质含量与其它稻米外观品质性状间的遗传相关性均达极显著水平,其中与糙米宽间的相关性表现为正值,其余为负向相关。条件分析的结果显示,糙米重和直链淀粉含量对稻米蛋白质含量与外观品质性状间的遗传相关性均可产生较大的影响。糙米重主要通过基因型×环境互作效应影响蛋白质含量与外观品质性状间的遗传相关性,其中对蛋白质含量与糙米长、糙米宽、糙米厚间遗传相关性的影响主要表现为负向作用,而对蛋白质含量与糙米长宽比、糙米长厚比间遗传相关性的影响则表现为正向作用。稻米直链淀粉主要通过细胞质遗传主效应和母体加性效应影响蛋白质含量与糙米长、糙米长宽比、糙米长厚比间的遗传相关性,而对蛋白质含量与糙米宽间的相关性影响主要表现为负向作用。     

水稻细胞质雄性不育系幼穗发育过程中多胺与乙烯的关系初探(英文 )

利用ＨＰＬＣ和ＧＣ分别测定了水稻细胞质雄性不育系及其保持系幼穗多胺（ 腐胺,亚精胺和精胺） 含量和乙烯释放速率,并研究了外施多胺合成抑制剂ＭＧＢＧ 和乙烯前体ＡＣＣ生成抑制剂ＡＶＧ 对两系幼穗多胺含量和乙烯释放速率以及花粉育性的影响。结果表明, 不育系幼穗乙烯释放速率显著高于其保持系幼穗, 外施ＡＶＧ 引起两系幼穗乙烯释放速率下降,并使不育系花粉育性得以部分恢复; 不育系幼穗多胺含量显著低于保持系幼穗, 外施ＭＧＢＧ 使两系幼穗Ｓｐｄ 和Ｓｐｍ 含量下降, 并使保持系花粉育性降低。外施ＡＶＧ 抑制乙烯释放,促进多胺合成;而外施ＭＧＢＧ 抑制Ｓｐｄ和Ｓｐｍ 合成, 却促进乙烯的释放; 而且,乙烯释放速率与多胺（精胺和亚精胺） 含量呈显著负相关。提示在水稻ＣＭＳ 系及其保持系幼穗发育过程中乙烯与多胺（ 精胺和亚精胺） 的生物合成竞争ＳＡＭ。     

Comparison of Biolistic and Agrobacterium -mediated Transformation Methods on Transgene Copy Number and Rearrangement Frequency in Rice

Transferring foreign DNA into plant cells by biolistic and Agrobacterium -mediated methods may result in random integration of different copy numbers of the transgene, and different proportions of intact vs. rearranged copies of the transgene. This may, in turn, affect transgene expression levels. To test the above hypothesis, we first introduced the same plasmid, pAc1PG-CAM, into rice (BX)Oryza sativa L.) calli separately by the biolistic method and by the Agrobacterium -mediated method. To show whether different plasmids may affect the results, we also introduced pTOK233 by the Agrobacterium -mediated method and pJPM44 by the biolistic method. Transgene expression of R0 plants was monitored by histochemical analysis of GUS activity. Transgene copy number was determined by Southern blot analysis after digesting genomic DNA with an enzyme that has a unique cutting site within the input plasmid. The total genomic DNA was also digested by a two-cut enzyme (the cuts are located at two sides of a given transgene expression cassette), followed by Southern blotting analysis, for determining the number of intact transgene expression cassettes. Our data showed that Agrobacterium -mediated transformation resulted in lower transgene copy number (average between 2.1 and 2.3) in transgenic rice plants, compared with those plants obtained by the biolistic method (average between 4.2 and 5.6). The frequency of DNA rearrangement in expression cassettes is lower in transgenic rice plants obtained by the Agrobacterium -mediated method than those obtained by the biolistic method. The average rearrangement frequency is 0.07 to 0.106 for the Agrobacterium -mediated method, and 0.57 to 0.66 for the biolistic method. Our results suggest that it is better to compare the number of intact expression cassettes instead of the total copy number of the transgene in demonstrating their influence on the level of transgene expression. This is the first report on the frequency of expression cassette rearrangement in transgenic plants transformed with the same plasmid by two different transformation methods.     

重金属对水稻和小麦DNA甲基化水平的影响

和对照相比,0．025（或0.05)-0.1mmol/L的Cu^2 （或0．05）－1．0mmol/L的Cd^2 或Hg^2 导致水稻（或小麦）叶DNA中的5－甲基胞嘧啶百分含量大幅度上升;当Cu^2 浓度＞0.1mmol/L时,小麦和水稻叶DNA中5－甲基胞嘧啶的百分含量随Cu^2 浓度的增高略有下降,但仍高于对照。0.1-1.0mmol/L的Cu^2 ,Cd^2 和Hg^2 也导致小麦穗DNA为5－甲基胞嘧啶的百分含量随Cu^2 ,Cd^ 和Cd^2 能使小麦和水稻根系DNA中5－甲基胞嘧啶的百分含量显著高于对照,而0.1-1.0mmol/L的Hg^2 以及1．0mmol/L的Cu^2 和Cd^2 则造成小麦和水稻根系DNA中5－甲基胞嘧啶的百分含量显著低于对照。     

籼粳稻杂交后代的剑叶气孔性状与亚种特性的关系

水稻品种‘秋光’和‘七山占’的杂交后代F9群体,用TM1000台式扫描电镜观察水稻剑叶气孔各种性状的结果表明：籼粳杂交后代剑叶的气孔性状间变化规律不同,背部气孔密度大于腹部,背部气孔长度小于腹部,而气孔宽度则是背部大于腹部。杂交后代按照程氏指数分为籼稻、偏籼稻、偏粳稻、粳稻4种类型,它们的叶片背部气孔密度大小依次为粳型〉偏籼型〉偏粳型〉籼型;腹部和背部气孔密度的变化规律相一致。背部气孔长度依次为偏粳型〉偏籼型〉籼型〉粳型;腹部气孔长度变化为籼型〉偏粳型〉偏籼型〉粳型;背部气孔宽度变化为粳型〉偏粳型〉偏籼型〉籼型;腹部气孔宽度变化为偏粳型〉偏籼型〉粳型〉籼型。