几种分子标记方法相结合建立的新型分子标记方法

介绍了几种分子标记相结合,产生的分子标记新方法的基本原理、优缺点,如AFLP、SCAR、CAPS以及RMAPD分子标记。其中主要介绍了RMAPD,对RMAPD作为一种新型分子标记进行探讨。     

鲤鱼微卫星分子标记的筛选

微卫星 (ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ)是近十几年来发展起来的一种新的分子标记 ,它是指以少数几个核苷酸 ( 1～ 6个 )为单位多次重复的简单序列 ,以双核苷酸重复最为常见 ,而其中又以 (ＣＡ/ＧＴ) ｎ 居多。由于微卫星在真核生物基因组中是随机分布的 ,而作为分子遗传标记又有着非常高的多态性和共显性 ,因此在构建遗传连锁图谱时备受青睐 (Ｂｒｏｏｋｅｔａｌ ,1994 )。目前 ,在人类和多种动物中已经构建了以微卫星为主的遗传连锁图谱。但在鲤鱼等水产动物的遗传连锁图谱中 ,微卫星分子标记还较少 (孙效文和梁利群 ,2 0 0 0 )。为了摸索…     

黄瓜分子标记辅助育种研究进展

本文综述了不同分子标记技术在黄瓜遗传连锁图谱构建、重要性状相关基因的定位、种质资源遗传多样性分析和亲缘关系鉴定、分子标记辅助选择、种子纯度与活力鉴定及其在黄瓜遗传育种等方面的应用,讨论了目前黄瓜遗传育种中应用分子标记技术存在的问题和今后育种工作的重点,并对黄瓜分子标记辅助育种的前景作了展望。     

亚麻分子标记辅助育种研究进展

亚麻作为一种经济作物,综合利用价值高,亚麻籽丰富的营养成分和活性物质以及优质的纤维品质使得亚麻越来越受到青睐,因而培育高品质亚麻品种成为当前的育种目标.传统育种方法因周期长、选择有限等原因限制了育种进程,随着分子生物学和分子标记等技术的发展,传统育种手段结合分子育种在一定程度满足了育种需求.文章对分子标记在亚麻研究中的...     

草莓DNA分子标记及其应用

综述了限制性长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单重复序列(SSR)等不同类型分子标记在草莓指纹图谱构建、品种鉴别、遗传多样性、进化、遗传作图以及相关性状的标记等方面的应用,分析了草莓分子标记研究中的关键问题,提出了今后研究方向。     

水稻分子标记辅助育种及其前景

总结了水稻分子标记辅助育种的主要内容,其技术体系和研究进展被详细地加以介绍。同时,根据其发展趋势也介绍了水稻分子标记辅助育种的前景。     

利用高代回交和分子标记辅助选择建立水稻单片段代换系

以水稻品种华梗籼74为受体,以6个水稻品种为供体．通过高代回交和微卫星标记辅助选择相结合的方法,建立了水稻的一个单片段代换系群体。该群体Fh86个单片段代换系组成,其中52个在BC3F2中获得,34个在BC3F3中获得。每个单片段代换系只含有来自一个供体的一个染色体代换片段,而遗传背景与华粳籼74相同。这些单片段代换系的代换片段分布于水稻的12条染色体,代换片段的长度为1．5～56．3cM,平均长度为23．0cM。全部代换片段在水稻基因组上的覆盖率为57．1％。     

作物抗旱相关分子标记及其辅助选择的研究进展

分子标记辅助选择育种给作物抗旱育种提供了新的途径。本介绍了国内外在小麦、玉米、水稻、大豆等重要农作物抗旱相关分子标记方面的研究进展。对作物抗旱相关QTL分子标记辅助育种进行了探讨,并对其发展策略提出了一些思考。     

DNA分子标记在柑桔中的应用

ＤＮＡ分子标记是最为理想的遗传标记 ,依其多态性检出所用的分子生物学技术 ,大致可分为Ｓｏｕｔｈｅｍ杂交技术为核心的分子标记和ＰＣＲ技术为核心的分子标记。前者的代表性技术有ＲＥＬＰ(ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ)和ＤＮＡ指纹技术 (ＤＮＡｆｉｎｇｅｒｐｒｉｎｔｉｎｇｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ)。后者的代表性技术有ＲＡＰＤ(ｒａｎｄｏｍａｍｐｌｉｆｉｅｄｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃＤＮＡ)、ＳＣＡＲ(ｓｅｑｕｅｎｃｅｃｈａｒａｃ ｔｅｒｉｓｔｉｃａｍｐｌｉｆｉｅｄｒｅｇｉｏｎ)…     

葫芦科瓜类作物分子标记辅助育种研究进展

综述了几种常用分子标记在葫芦科瓜类作物遗传图谱构建、重要性状基因定位、遗传多样性及亲缘关系分析、分子标记辅助选择及在葫芦科遗传育种中的应用,对目前葫芦科遗传育种中应用分子标记技术存在的问题和解决方案进行了探讨,并对葫芦科分子标记辅助育种的前景做了展望。     

利用电子PCR分析草菇基因组SSR标记多态性

【目的】利用电子PCR分析草菇基因组SSR标记多态性,并通过PCR验证分析结果的可靠性。【方法】利用MISA程序定位草菇基因组SSR位点并结合Primer3.0程序设计SSR分子标记引物,运用电子PCR进行SSR分子标记多态性分析,基于分析结果进行PCR验证。【结果】随机选取658对SSR引物在草菇同核体菌株V23-1和PD19中进行真实PCR检测,结果表明28.6%的SSR引物具有多态性。数据分析表明,如果SSR标记来源于电子PCR产物长度没有差异的类型,仅4.8%的SSR引物在真实PCR中表现出多态性;如果SSR标记来源于电子PCR产物长度差异大于或者等于3 bp的类型,其中至少48.3%的SSR引物在真实PCR中表现出多态性。【结论】PCR验证结果表明利用电子PCR可以提高SSR多态性引物的筛选效率。     

改变培养基碳源复壮草菇退化菌种

碳源是草菇重要的营养源之一,草菇菌种在添加葡萄糖的传统PDA上长期继代会导致菌种退化。本研究用蔗糖、果糖、甘露醇、海藻糖代替PDA中的葡萄糖,对草菇原种（D0）和退化菌株（D1-D3）进行复壮。结果表明：改变碳源对D0影响不显著。蔗糖、果糖、甘露醇、海藻糖均可提高D1-D3的气生菌丝密度、菌丝生长速度和生物量,诱导厚垣孢子产生,并增加菌丝多糖和蛋白质含量;有效抑制了活性氧O₂ ^-·、H₂O₂的积累;提升了超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性,但过氧化氢酶（CAT）活性变化不显著;且菌种退化程度越高,复壮效果越好,海藻糖的效果最佳。与对照组相比,海藻糖处理组使退化最严重的D3的菌丝生长速度和生物量分别提高了75.00%和66.67%,多糖和蛋白质含量分别增加了22.49%和16.58%;O₂ ^-·和H₂O₂分别降低了12.50%、12.83%;POD和SOD分别提高了33.33%和255.56%。本研究通过改变培养基的碳源,有效复壮了草菇退化菌种的菌丝特性;也为延缓食用菌菌种退化研究提供参考。     

草菇锰过氧化物酶编码基因生物信息学分析及其转录水平和酶活性的测定

在草菇全基因组中发现了4个担子菌锰过氧化物酶MnP基因同源物(vv-mnp1、vv-mnp2、vv-mnp3和vv-mnp4)的基础上,对这4个MnP进行了生物信息学分析,并对其基因表达和酶活性进行测定。结果表明vv-mnp1与vv-mnp2基因结构相同,vv-mnp3与vv-mnp4基因结构相似。在4个草菇MnP基因启动子区域存在AP-2、cAMP、MRE、XRE和HSE等调控元件,预示着草菇中MnP基因的转录可能会受到氮源、碳源、重金属离子、芳香族化合物以及热击的影响。草菇MnP具有信号肽,不存在跨膜区域,表明其是分泌蛋白。草菇MnP中形成4个二硫键的8个半胱氨酸、潜在的锰离子和钙离子结合位点,在担子菌MnP中高度保守。系统进化树分析显示草菇MnP1和MnP2与香菇MnP1亲缘关系最近,而MnP3和MnP4与灰盖鬼伞过氧化物酶有较近的亲缘关系。RT-PCR检测到vv-mnp1、vv-mnp3与vv-mnp4能在含锰离子的培养基中表达,但运用锰离子氧化法没有检测到MnP活性,推测草菇中的MnP不具有将Mn2+氧化成Mn3+的能力。     

THP基因的重新克隆及草菇表达载体的构建

草菇 (Ｖｏｌｖａｒｉｅｌｌａｖｏｌｖａｃｅａ)是一种高温型的食用菌 ,在 4℃低温条件下 ,其菌丝自溶死亡 ,子实体发软、液化直至腐烂[1～ 3 ] 。草菇的这一特性严重地限制了草菇的生产、新鲜草菇的流通、低温冷冻保鲜和出口创汇以及草菇菌种的低温冷冻储藏。草菇是同宗结合的真菌 ,生活史复杂[4 ] ,菌丝没有锁状联合 ,杂种选择缺乏标记 ,这给草菇的杂交育种带来极大的困难[5,6] 。基因工程的发展为解决草菇不耐低温冷藏这一难题提供了可能。ＴＨＰ(ＴｈｅｒｍａｌＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓＰｒｏｔｅｉｎ)基因—热滞后蛋白基因 ,是加拿大科学…     

低温胁迫下草菇甘油‐3‐磷酸酰基转移酶基因表达变化的研究

以草菇低温敏感型V23菌株与耐低温型VH3菌株为试验材料,将二者菌丝体置于冰浴中进行不同时间的低温胁迫处理。首先提取RNA,反转录为cDNA,然后构建含有微管蛋白(tubulin,TUB)基因片段和甘油‐3‐磷酸酰基转移酶(glycerol‐3‐phosphate acyltransferase,GPAT)基因片段的质粒,最终对GPAT基因在低温胁迫不同处理时间下的表达进行定量。结果表明,耐低温型的VH3菌株,在低温处理2h时,GPAT基因相对表达量上升,4h,表达量下降,6h上升,之后逐渐下降。低温敏感型V23菌株,在低温处理2h时,表达量下降,4h,表达量上升,此后逐渐下降;除低温处理4h外,V23菌株的GPAT基因表达量始终低于VH3菌株,初步推测GPAT基因的高表达与草菇的耐低温能力相关。     

草菇不同菌株木聚糖酶xyn基因的表达及其酶活性分析

木聚糖酶是半纤维素酶系的重要组成部分,能够分解水稻、小麦等农作物秸秆中的半纤维素。研究探讨木聚糖酶相关基因及其功能,为进一步探讨木聚糖酶与草菇生物转化率之间的关系提供理论依据。首先通过生物信息学手段构建了草菇2个木聚糖酶基因xyn1和xynII编码氨基酸序列的系统进化树,然后从生物转化率不同的草菇菌株分别提取各自的RNA,反转录为cDNA后,采用实时荧光定量PCR技术分析了xyn1和xynII基因的转录表达情况;最后应用DNS法对这些菌株中的木聚糖酶活性进行了测定。研究结果表明,xyn1编码的氨基酸序列与草腐菌相似性较高,而xynII编码的氨基酸序列与木腐菌遗传差异较小。在木聚糖酶活性测定和实时荧光定量PCR结果中,不同菌株的木聚糖酶活性趋势与xynII的转录表达趋势相似,均呈现依次递减。草菇的木聚糖酶活性与其生物转化率之间存在正相关性,推测草菇不同菌株木聚糖酶活性差异可能表现在转录水平上的差异。     

草菇子代单孢菌株的菌落类型与A因子分布规律研究

根据菌株在培养皿中的生长情况,草菇V23的124个单孢分离菌株可分为气生型和匍匐型两大类,气生型菌株为44株,匍匐型菌株为80株。根据草菇A因子相关特异性分子标记,PCR验证单孢萌发菌株的A因子中的A1、A2分子标记的分布情况,探讨了A因子与不同菌落形态的相关性。试验结果表明:124株菌株中,同核体101株,异核体为23株,所占比例分别为81.45%和18.55%。气生型的草菇单孢菌株A1因子为20株,占气生型菌株比例为45.45%,气生型的草菇单孢菌株A2因子为15株,其比例为34.09%;匍匐型的草菇单孢菌株A1因子为15株,占匍匐型菌株比例为18.75%,匍匐型的草菇菌株A2因子为51株,其比例为63.75%,未能发现A因子与菌落形态之间的明显相关性。选用不同A因子,不同菌落表型的草菇菌株相互交配,经PCR筛选,获得20株真正的杂交菌株,杂交菌株的菌落形态气生型与匍匐型占的比例为1:1。表明只要气生型菌丝参与杂交,其杂交菌株的菌落形态则是以气生型为主;匍匐型与匍匐型杂交后的菌丝也不全是气生型,而是以匍匐型为优势群体。选取8株杂交菌株进行岀菇,只有1株产生子实体。     

草菇GH61家族基因的生物信息学分析及金属离子对其表达水平的影响

在前期工作中发现草菇含有30个GH61家族基因同源物（Vv_gh61_1至Vv_gh61_30）,进一步分析了这些基因的结构特点以及其编码蛋白基本性质和系统进化关系,并研究了Cu2+和Mn2+对基因表达水平的影响。分析表明有17个草菇GH61基因串联成6个基因簇,存在明显的串联重复现象,系统发育树与基因外显子位置分析表明串联重复基因分布在同一进化分枝上并具有相似的基因结构,串联重复基因编码序列一致性在71%–94%之间。草菇GH61编码蛋白的氨基酸数目在217–442aa之间,分子量和等电点分别介于22.4–45.4kDa和5.2–9.3之间,绝大多数都含有信号肽并定位在细胞外,都含有Glyco_hydro_61功能域以及CBM1、peroxidase等多样化的功能域,系统进化树表明草菇GH61家族基因具有3个主要进化分枝,与灰盖鬼伞等的GH61基因有较近的进化关系。金属离子诱导作用显示,Mn2+对草菇GH61家族基因的表达水平存在诱导作用而Cu2+的诱导作用不明显。     

Molecular cloning, and characterization of a modular acetyl xylan esterase from the edible straw mushroom Volvariella volvacea

A new Volvariella volvacea gene encoding an acetyl xylan esterase (designated as Vvaxe1) was cloned and expressed in Pichia pastoris. The cDNA contained an ORF of 1047 bp encoding 349 amino acids with a calculated mass of 39 990 Da. VvAXE1 is a modular enzyme consisting of an N-terminal signal peptide, a catalytic domain, and a cellulose-binding domain. The amino acid sequence of the enzyme exhibited a high degree of similarity to cinnamoyl esterase B from Penicillium funiculosum, and acetyl xylan esterases from Aspergillus oryzae, Penicillium purpurogenum, and Aspergillus ficuum. Recombinant acetyl xylan esterase released acetate from several acetylated substrates including beta-d-xylose tetraacetate and acetylated xylan. No activity was detectable on p-nitrophenyl acetate. Enzyme-catalyzed hydrolysis of 4-methylumbelliferyl acetate was maximal at pH 8.0 and 60 degrees C, and reciprocal plots revealed an apparent K(m) value of 307.7 microM and a V(max) value of 24 733 IU micromol(-1) protein. ReAXE1 also exhibited a capacity to bind to Avicel and H(3)PO(4) acid-swollen cellulose.     

草菇基因组中11个漆酶同源基因的生物信息学分析及铜离子对其表达的影响

通过分析草菇基因组中11个漆酶同源基因所编码的蛋白的性质、转录调控元件和测定铜离子存在条件下的草菇漆酶活性及11个漆酶基因的转录水平,揭示了草菇漆酶基因的各自特性、差异以及基因功能与进化机制。分析表明,这11个漆酶同源基因编码的蛋白具有508–562aa个氨基酸,分子量和理论等电点分别为56.25–60.75kDa和4.51–6.18（未经翻译后修饰）,且都具有真菌漆酶铜离子结合区域的特征序列、4个能够结合催化底物的环形结构以及信号肽序列,都属于分泌性的胞外蛋白,但其底物结合位点数目、loop序列的一致性、跨膜区域数目和位置以及信号肽位置等存在较大差异。草菇11个漆酶起始密码子上游2 000bp的序列中含有真核生物的基本转录调控元件（TATA-box,CAAT-box及GC-box）和多个潜在的调控元件（MRE、XRE、STRE、HSE、ARE、TRE、NIT元件等）,但每个基因所含调控元件数目及种类各有不同。在液体培养条件下,铜离子能够诱导除vv-lac2、vv-lac3和vv-lac7之外的其余8个草菇漆酶基因的表达,且适宜浓度的铜离子有助于草菇漆酶活性的增加。