棉花叶皱小突变体的遗传分析及激素含量研究

在海岛棉(Gossypium barbadense L.)品种海7124的基因组总DNA导入陆地棉(G.hirsutum L.)品种石远321的后代中,发现了一个形态性状发生变异的突变体。与正常棉株相比,突变体叶片皱小、茎杆细弱,铃小但种子发育正常。叶表皮显微观察发现,突变体叶表皮细胞增大,突变体叶片变小是由于叶片细胞数目的减少。遗传分析表明,突变体为杂合基因型,突变性状受显性基因控制,并可能具有纯合致死效应。内源激素含量测定显示,突变体茎尖中IAA和ZR含量显著高于正常棉株,推测突变体的叶片皱缩变小可能与主茎顶芽中IAA和ZR含量的异常有关。     

斜翼属植物订正

藤本,枝、叶折断可见白色胶丝,老茎上不明显;嫩枝密被褐色星状绒毛及单毛,在老枝上逐渐脱落。叶对生,纸质,卵状椭圆形或卵圆形,长8—15cm,宽6—9cm,先端渐尖或短渐尖,基部圆形或心形,上面沿中脉及侧脉被褐色星状毛,叶面密被棕黄色鳞片,老叶上逐渐脱落,背面密被星状绒毛、单毛及棕黄色鳞片;侧脉5—6,弧曲上     

拟南芥突变体uro的表型分析表明URO基因参与生长素调节的植物发育过程

在筛选拟南芥(Arabidopsisthaliana L.)叶突变体的过程中获得拟南芥upright rosette(uro)突变体.uro为半显性突变体,因突变体在幼苗生长期莲座叶竖直生长而得名.对uro突变体的表型进行了详细的分析,结果表明:uro突变不仅造成叶生长模式的改变,还出现多种其他异常表型.uro杂合和纯合突变体都表现出植物顶端优势的丧失,纯合突变体表现得更为严重.uro纯合突变体的一些二级分枝会被叶取代,这种叶的叶柄与叶片远轴面连接.突变体的花发育也有多种异常表型,主要表现为花瓣及雄蕊数目的改变、花器官的同源异型转化和不同花器官的融合.uro突变体茎软,细胞学水平分析表明突变体的内皮层组织发生增生,束间纤维发育及维管束分化受阻.顶端优势的丧失及维管组织的异常发育表明,URO基因可能参与生长素对植物发育的调节.pin1 uro双突变体表型的分析表明,虽然双突变茎表型出现了两亲本表型的叠加,但双突变体的花却出现了新的表型,说明URO-与PIN1基因在调节植物发育过程中具有部分遗传上的相互作用,这一结果进一步证明URO基因参与了生长素调节的植物发育过程.     

水稻叶宽调控基因ZYY1的图位克隆与功能分析

叶宽是水稻株型的重要组成部分,适宜的叶宽有助于提高光利用效率进而提高水稻产量.利用水稻叶宽突变体,阐明新的水稻叶宽调控相关基因的功能,有助于进一步阐明水稻叶宽发育调控机制.本研究利用育种中间材料中发现的窄叶突变体zhaiye1(zy1),与野生型(WT,wild type)相比,zy1出现明显的窄叶表型,株高也出现显著...     

水稻窄卷叶突变体nrl7的鉴定与基因定位

叶片的形态是理想株型的重要性状, 叶片适度卷曲能提高水稻(Oryza sativa)群体的光能利用率, 研究控制水稻叶片形态的相关基因能够进一步丰富株型理论。该研究在粳稻品系C275的群体中发现了1株自然变异的窄卷叶突变体nrl7(narrow rolled leaf 7)。与野生型相比, 突变体的叶片变窄且向内卷曲; 该突变体叶片连接中脉的泡状细胞严重变形, 中脉与小叶脉之间的维管束数量均减少至1个。此外, 突变体nrl7的株高、实粒数和实粒重均降低或减少, 分别为野生型的88.46%、69.77%和68.98%, 差异达极显著水平。叶片卷曲导致单叶光合速率减弱, 与野生型相比, 突变体的光合速率降低了17%, 达极显著水平。突变体nrI7叶片的气孔导度、胞间CO₂浓度和蒸腾速率则与野生型相比无明显变化。利用图位克隆的方法将目的基因定位于水稻第3染色体短臂上的分子标记RM5444和MM1300之间, 物理距离约为185.14 kb。研究结果为该基因的克隆和进一步的功能分析奠定了基础。     

中国柳属新植物(三)

本变种与原变种的区别,在于子房无毛,苞片仅有疏长缘毛,腹脸条形,较长,花序较短;和无毛川柳(S.hylonoma Schneid.f.liocarpa Görz)相近,但叶全缘,两面侧脉与细脉都不明显,幼叶无褐色毛,子房有柄,苞片无毛,腹脉较短;又与小叶柳一(S.hypoleuca Seem.)相似,但叶较大,子房有柄,苞片有疏长缘毛,腹腺条形,较长,花序基部无叶或仅有1个小叶,可以区别。     

四川藤山柳属植物新资料

攀援灌木;幼枝干燥后紫红色,散生少数小刚毛和褐色绒毛,老枝紫黑色;皮孔椭圆形或圆形,褐色。叶纸质,卵形,长6-11厘米,宽3.5-6厘米,顶端渐尖或急尖,基部圆形,边缘具睫毛状小锯齿,上面鲜绿色,干燥后褐色,沿中脉和侧脉散生少数小刚毛,下面灰绿色,沿中脉和侧脉具短绒毛,并中脉上散生小刚毛,其余无毛,侧脉7-9对,上面稍明显,下面显著隆起;叶柄长2-6.5厘米,微具绒毛。聚伞花序具3-5花;总花梗纤细,长1-1.6厘米,具绒毛,花梗长0.5-1厘米,具绒毛,苞片小,线状披针形,长2-4毫米,具绒毛;萼片5,卵形,直径4毫米,顶端圆形,外面密被褐色短绒毛;花瓣5,倒卵形,长6毫米,宽4毫米,顶端圆形,雄蕊10,花丝长1.8毫米,花药黄色,卵形,长1.6.毫米,顶端钝形,基部心形,子房球形,花柱单一,直立,长8毫米。     

一个新的水稻卷叶突变体的遗传分析与基因定位

水稻叶片发育异常的突变体是研究水稻叶片发育分子机理的重要材料．本研究在IR64的EMS突变体库中发现了一个新的卷叶突变体材料w32,在整个生育期过程叶片都表现高度卷曲．突变体w32与IR24、培矮64杂交构建F2群体进行遗传分析,结果表明,卷叶性状受一个隐性基因控制,选用w32/PA64F2群体中的1846个卷叶单株进行基因定位,在卷叶和正常叶的DNA池中筛选到两个多态性标记RM6697和RM20781,并确定该卷叶基因位于第7染色体短臂上,是一个尚未报道过的基因,暂命名为r111（t）．利用新发展的11个SSR标记和19个InDel标记,最终将r111（t）基因定位在一个约52kb的区段上,为最终克隆该卷叶基因奠定了基础。     

四川猕猴桃科三新种

木质藤本,枝和叶柄密被锈色粗毛,灰色老枝散生少数淡褐色皮孔,髓细小,隔片状,褐色。叶纸质,阔倒卵形或近圆形,长6-12厘米,宽5-10厘米,先端凹陷或短尖,基部近心形,稀钝形,边缘具不规则的刚毛状细锯齿,上面散生锈色小刚毛,下面除沿中脉和侧脉具淡黄绿色小刚毛外,其余无毛,侧脉6-7对,向上弯曲,网结,在上面与中脉凹陷,下面隆起,细脉在上面不甚明显玉下面显著隆起,叶柄长2.5-6厘米,密被诱色或褐色粗毛。     

油菜叶绿素b减少突变体Cr3529叶绿素生物合成的研究

利用吸收光谱和荧光光谱法测定了油菜叶绿素b减少突变体Cr3529子叶叶绿素生物合成途径中几种主要前体物质的含量.结果显示:突变体子叶中叶绿素生物合成第一个限速步骤的前体物质δ-氨基乙酰丙酸(ALA)含量与野生型油菜大致相同,饲喂ALA后的突变体及野生型油菜子叶中ALA含量均显著增加,但二者无显著差异;胆色素原含量在突变体中也未降低,而尿卟啉原Ⅲ含量仅为野生型的一半,粪卟啉原Ⅲ、原卟啉Ⅸ、镁原卟啉Ⅸ和原植基叶绿素的含量都明显低于野生型.结果证明,Cr3529突变体中叶绿素生物合成受阻于由胆色素原形成尿卟啉原Ⅲ的步骤,其叶绿素合成缺陷的机制和前体物质的累积与其它叶绿素b减少突变体明显不同.     

广西木莲属一新种

<正> 乔木,高约10米;芽被褐色柔毛;老枝被黑色微柔毛,新枝密被锈色或褐色长柔毛。叶倒披针形,长18—20厘米,宽6—8厘米,先端骤尖,基部楔形,上面光亮,下面暗淡,被贴伏褐色柔毛,中脉在上面下陷,下面隆起,侧脉每边14—19条,与小脉在两面明显隆起,小脉密网状,叶柄长约2厘米,被贴伏褐色柔毛;托叶痕长约为叶柄的1/3,托叶与叶柄基部贴生。花梗长约6厘米,粗壮,密被褐色长柔毛;花白色,花被片总是11片,无毛,外3     

脉孢菌lca-1基因调控无性产孢及类胡萝卜素的合成

类胡萝卜素是很多生物细胞内重要的抗氧化剂,具有保护细胞免受紫外线伤害的功能。粗糙脉孢菌是少数几个类胡萝卜素合成基因比较清楚的真菌之一,为了深入了解该菌类胡萝卜素合成调控机制,通过对粗糙脉孢菌基因突变体库中6,087株突变体进行筛选,新发现6个基因敲除突变体营养生长正常,但类胡萝卜素的合成降低,其中表型较好的1个突变体,其无性产孢量与类胡萝卜素合成量均明显降低。鉴定发现该突变体所缺失的基因编码一种依赖ATP的染色体重建复合体的ATP酶链ISW1,将该基因命名为lca-1。进一步测定发现lca-1基因的突变导     

果生刺盘孢侵染苹果致病关键基因Cfcyp450的功能

果生刺盘孢Colletotrichum fructicola能够引起苹果炭疽叶枯病和苹果苦腐病。前期通过基因组分析发现一个叶枯型C. fructicola菌株特异基因Cfcyp450。本研究对其功能进行分析,以明确其在致病中的作用。采用同源重组方法获得了敲除突变体。表型分析显示,Cfcyp450敲除突变体与野生型生长速率无明显差别,但敲除突变体菌落变白;与野生型相比,突变体附着胞形成降低30.02%;侵染钉延伸菌丝对玻璃纸的穿透率下降41.19%。致病性测定显示,突变体对嘎啦叶片致病力显著下降。生物信息学分析显示,Cfcyp450仅存在于叶枯型菌株中,同时与烟草和拟南芥内生菌同源性较高,但与刺盘孢属物种亲缘关系较远。这些结果表明果生刺盘孢Cfcyp450基因为叶枯型菌株的关键致病因子,可能通过水平转移获得。     

中国含笑属新植物

小乔木,高约4米;毛被平伏,有光泽;芽密被褐色长桑毛;小核黑色。叶草质,狭长圆形,长6.5-10厘米,宽1.5-2.5厘米,先端钝,基部楔形成宽楔形,叶面深绿色,无毛,叶背灰绿色,被绿色柔毛;中脉在叶面凹下,干时两面有密的网脉,侧脉不明显。     

拟南芥突变体uro的表型分析表明URO基因参与生长素调节的植物发育过程

在筛选拟南芥(ArabidopsisthalianaL.)叶突变体的过程中获得拟南芥uprightrosette(uro)突变体。uro为半显性突变体,因突变体在幼苗生长期莲座叶竖直生长而得名。对uro突变体的表型进行了详细的分析,结果表明uro突变不仅造成叶生长模式的改变,还出现多种其他异常表型。uro杂合和纯合突变体都表现出植物顶端优势的丧失,纯合突变体表现得更为严重。uro纯合突变体的一些二级分枝会被叶取代,这种叶的叶柄与叶片远轴面连接。突变体的花发育也有多种异常表型,主要表现为花瓣及雄蕊数目的改变、花器官的同源异型转化和不同花器官的融合。uro突变体茎软,细胞学水平分析表明突变体的内皮层组织发生增生,束间纤维发育及维管束分化受阻。顶端优势的丧失及维管组织的异常发育表明,URO基因可能参与生长素对植物发育的调节。pin1uro双突变体表型的分析表明,虽然双突变茎表型出现了两亲本表型的叠加,但双突变体的花却出现了新的表型,说明URO与PIN1基因在调节植物发育过程中具有部分遗传上的相互作用,这一结果进一步证明URO基因参与了生长素调节的植物发育过程。     

中国番茄黄化曲叶病毒DNAβ缺失突变体与异源病毒的互作研究

与一些单组份双生病毒伴随的卫星DNAβ是辅助病毒在自然寄主上引起典型症状所必需的致病相关分子。迄今发现的所有DNAβ分子在互补链上都含有一个位置和大小保守的βC1基因。对中国番茄黄化曲叶病毒的缺失βC1基因的DNAβ突变体(DNAΔC1β)与异源病毒接种后的致病性及稳定性进行了研究。PCR和Southern杂交证实该突变体能利用赛葵黄脉病毒、烟草曲茎病毒、中国胜红蓟黄脉病毒、假马鞭曲叶病毒等多种异源双生病毒复制并系统侵染本氏烟。接种后65 d内的PCR检测和序列分析显示,该突变体与其它辅助双生病毒接种后在寄主细胞中的复制是稳定的。     

拟南芥ANAC055基因突变体对高盐和渗透胁迫的响应

高盐和渗透等非生物胁迫是影响农作物产量和品质的重要因素,非生物胁迫发生时,植物通过体内各类转录因子启动胁迫应答反应,进而降低非生物胁迫对植物的损伤。本研究筛选出植物特异性转录因子ANAC055编码基因的纯合T-DNA插入突变体SALK_152738,测序分析发现T-DNA插在ANAC055基因的3'UTR区域。实时荧光定量PCR结果表明叶中ANAC055基因表达量最高;与野生型相比,突变体叶、茎和花中ANAC055基因表达量分别下降了40%、50%和70%。高盐胁迫后,野生型和突变体叶中ANAC055基因表达量分别比对照上升了320%和55.4%;而渗透胁迫时,该基因叶中的表达量分别比对照下降了47.7%和56.3%;电子表达谱分析发现该基因根中的表达可受高盐和渗透等多种非生物胁迫的诱导表达。高盐和渗透胁迫时野生型和突变体幼根的生长均受到明显抑制,但高盐胁迫对突变体根生长的抑制作用比对野生型根生长的抑制作用更大。上述分析表明拟南芥ANAC055基因可受高盐和渗透等非生物胁迫的诱导表达,并且其在拟南芥幼根的生长发育过程中具有一定的作用,本研究有助于进一步明确其在非生物胁迫过程中的作用。     

拟南芥编码亮氨酸拉链蛋白的AS2基因在叶发育中具有控制极性建立的作用

在拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.)叶发育研究中,as2是一个经典突变体.as2典型的表型是叶片开裂或形成一种小叶状结构.遗传学和分子生物学实验证明,AS2基因具有抑制KNOX基因在叶中表达的功能.在本文中,我们着重研究了新得到的在Landsberg erecta (Ler)遗传背景下的as2突变体.除了前人报道过的as2表型外,新as2突变体的部分叶柄长在叶片的下方,形成一种荷叶状结构,更严重的甚至长成花丝状叶结构.这两种结构都反映了不正常的叶腹背轴极性分化.在我们所收集到的as2等位突变体中,只有在Ler背景下这两种结构才以高频率出现.我们通过图位克隆方法分离了AS2基因.该基因编码一个含有亮氨酸拉链结构的蛋白.在拟南芥中,AS2同源基因共43个,除AS2外,其他基因的功能都不清楚.AS2在叶和花中表达,在茎中无表达,这种表达模式和as2突变体的表型是吻合的.     

拟南芥ASL25/LBD28基因过量表达对叶片形态建成的影响

为研究ASL25/LBD28基因在植物发育过程中的作用,该研究构建了拟南芥ASL25/LBD28的过量表达载体并将其转入野生型拟南芥中,结果发现,ASL25/LBD28基因的过量表达可导致转基因拟南芥的叶片变得狭长;在叶极性发育突变体as2中,ASL25/LBD28基因过量表达导致部分转基因植株在形成1～3片畸形叶后顶端分生组织的发育会终止;而许多转基因植株则会形成许多"针状"叶.扫描电镜观察表明,不正常的叶片近轴面或"针状"叶的表皮细胞具有远轴面化的长条形细胞,说明在as2突变体中过量表达ASL25/LBD28基因影响叶片的极性发育.     

小麦直立叶突变体MtHS29的转录组分析

为解析小麦叶片直立的分子调控机制,以快中子辐射诱变获得的小麦直立叶突变体MtHS29及其野生型衡S29为材料,通过转录组分析挖掘与MtHS29叶片直立相关的差异表达基因。结果表明,突变体MtHS29的叶片相较于野生型衡S29存在不同程度的缺失,其中旗叶和倒二叶的叶枕、叶舌和叶耳全都缺失,叶片呈直立向上生长的状态。突变体MtHS29和野生型衡S29倒二叶、倒三叶和倒四叶的叶枕部位存在共同差异表达基因1567个,主要富集在植物激素信号转导、淀粉和蔗糖的生物合成、苯丙素的生物合成、内质网的蛋白质加工,以及氨基酸和核苷酸糖代谢等通路。进一步分析发现,参与细胞壁松弛的细胞壁主要成分合成相关基因、参与调控叶舌形成和叶夹角大小的生长素和油菜素内酯合成或信号转导相关基因,以及多个参与植物器官形态建成调控相关基因在突变体MtHS29中差异表达,与叶枕处近、远轴面细胞分裂和伸展活动减弱,以及突变体叶舌、叶耳和叶枕等结构的缺失密切相关。本研究为小麦株型育种提供了新的种质资源,也为阐明小麦直立叶形成的分子调控机制提供了一定的理论依据。