MIXED MODEL APPROACHES FOR ESTIMATING GENETIC VARIANCES AND COVARIANCES

The limitations of methods for analysis of variance(ANOVA)in estimating genetic variances are discussed. Among the three methods(maximum likelihood ML, restricted maximum likelihood REML, and minimum norm quadratic unbiased estimation MINQUE)for mixed linear models, MINQUE method is presented with formulae for estimating variance components and covariances components and for predicting genetic effects. Several genetic models, which cannot be appropriately analyzed by ANOVA methods, are introduced in forms of mixed linear models. Genetic models with independent random effects can be analyzed by MINQUE(1)method whieh is a MINQUE method with all prior values setting 1. MINQUE(1)method can give unbiased estimation for variance components and covariance components, and linear unbiased prediction (LUP) for genetic effects. There are more complicate genetic models for plant seeds which involve correlated random effects. MINQUE(0/1)method, which is a MINQUE method with all prior covariances setting 0 and all prior variances setting 1, is suitable for estimating variance and covariance components in these models. Mixed model approaches have advantage over ANOVA methods for the capacity of analyzing unbalanced data and complicated models. Some problems about estimation and hypothesis test by MINQUE method are discussed.     

小麦干尖叶的遗传研究初报

小麦干尖叶是近年在小麦育种中所发现的一种叶部坏死性状,直接影响小麦的产量。本文以具有干尖叶与正常叶这一相对性状的部分小麦品种(系)为基本材料,采用正反杂交、正反回交及杂种后代分析和异源细胞质替换,首次对干尖叶的遗传及性状传递规律进行了研究。结果表明:干尖叶性状与一般杂种坏死与黄化截然不同, 并非仅杂种所具有,能作为纯系稳定遗传; 其表型受核内一对主效显性基因所控制,即使采用异源细胞质替换, 以特定质核互作也难以克服这一性状的对外表达,只有通过杂交与后代选择,纯化与稳定隐性正常叶方可克服。 Abstract:In this paper,the inheritance and transmission law of the character for wheat leaf-tip necrosis were firstly investigated with the contrasting character of leaf-tip necrosis and normal leaf in wheat varieties for basic test materials by reciprocal crosses and backcrosses,hybrid progeny analysis and aliencytoplasm substitution.The results indicated that the wheat leaf-tip necrosis is abviously different from the hybrid necrosis and hybrid chlorosis.It is not only expressed in hybrid but also stable inheritance as pureline.Its phenotype is conditioned by a pair major dominant gene.It is not overcome even if special interaction of nucleus-cytoplasm after alien cytoplasm substitution.Only be the varieties or lines with normal leaf obtained by crossing and selecting stable normal leaf character with recessive gene.     

药用野生稻GBSS基因的系统发育及组织特异性表达

淀粉作为主要的碳水化合物在储藏能量方面发挥至关重要的作用。颗粒结合型淀粉合酶(GBSS)与直链淀粉的合成息息相关。尽管该酶的编码基因已在许多栽培植物中被分离和确定, 但有关它们在作物野生近缘种中的序列分歧和表达的研究却相对较少。该研究以药用野生稻(Oryza officinalis)为研究对象, 定性和定量地分析了GBSS编码基因的序列特点、与其它植物同源基因的进化关系以及在叶和种子中的表达情况。系统发育分析表明, 该酶在禾本科植物中分别由GBSSI和GBSSII基因编码。在药用野生稻中, 这2种基因所编码蛋白的氨基酸序列一致性为62%, 并且它们在不同器官内呈现时空分化表达, 其中GBSSI在种子中超强表达, GBSSII则主要在叶片表达。     

在笼型蛋白和脂筏介导的两种内吞途径中nephrin的磷酸化修饰动力学不同

研究肾小球裂隙膜的主要成分nephrin分子在细胞内的转运途径及不同转运途径对nephrin磷酸化的影响.分别应用笼型蛋白介导的内吞(clathrin-mediated endocytosis,CME)和脂筏介导的内吞(raft-mediated endocytosis,RME)标记物转铁蛋白和霍乱毒素B亚基对nephrin的内吞过程进行分析,并进一步应用两种内吞途径阻断物EPS15Δ和Dyn2aK44A,研究阻断nephrin的内吞途径对其磷酸化水平的影响.结果显示,nephrin通过笼型蛋白和脂筏介导的两种内吞途径以不同速率进行内吞;与Src酪氨酸激酶家族成员Fyn共表达时,细胞内nephrin酪氨酸磷酸化被增强,而在Src家族激酶抑制剂PP2的作用下,nephrin酪氨酸磷酸化被减弱,表明nephrin的磷酸化过程是Fyn依赖的;内吞20min时,笼型蛋白介导的内吞途径的特异性阻断物EPS15Δ降低了nephrin磷酸化水平、笼型蛋白和脂筏介导的内吞途径的通用抑制剂Dyn2aK44A则增加了nephrin的磷酸化水平,综上结果表明:单独阻断脂筏介导的内吞可引起nephrin的磷酸化水平增加,脂筏介导的内吞对nephrin磷酸化过程起下调作用.     

植物铜转运蛋白的结构和功能

铜(Cu)是植物必需的微量营养元素, 参与植物生长发育过程中的许多生理生化反应。Cu缺乏或过量都会影响植物的正常新陈代谢过程。因此, 植物需要一系列Cu转运蛋白协同作用以保持体内Cu离子的稳态平衡。通常, Cu转运蛋白可分为两类, 即吸收型Cu转运蛋白(如COPT、ZIP和YSL蛋白家族)和排出型Cu转运蛋白(如HMA蛋白家族), 主要负责Cu离子的跨膜转运及调节Cu离子的吸收和排出。然而, 最近有研究表明, 有些Cu伴侣蛋白家族可能是从Cu转运蛋白家族进化而来, 且它们在维持植物细胞Cu离子稳态平衡中也具重要功能。该文对Cu转运蛋白和Cu伴侣蛋白的表达、结构、定位及功能等研究进展进行综述。     

粳稻子预44中稻瘟病数量抗性位点分析

稻瘟病是世界范围内影响水稻(Oryza sativa)生产的主要病害。抗稻瘟病基因的发掘和育种利用是控制稻瘟病经济、环保的有效措施。为了揭示云南地方水稻品种子预44广谱持久抗瘟机制, 利用江南香糯和子预44杂交构建的F₇重组自交群体, 采用苗期稻瘟病菌自然诱发接种法, 通过调查田间抗瘟性表型数据, 结合基因型数据对子预44中的数量抗瘟性位点进行了分析。结果表明, 在连锁系数(logarithm of odds, LOD)大于2.0的域值上, 共检测出13个QTLs, 分别位于第1、2、6、8、12号染色体上。不同位点表型贡献值差异较大, 范围为5.8%-21.9%, 其中8号染色体上标记RM72-RM404之间的QTLs可解释约61.9%的表型变异, 很可能为一个主效抗瘟QTL位点。多个位点的主效和微效抗性相结合可能是子预44持久稻瘟病抗性的分子基础。     

应用亚硫酸氢盐修饰后PCR联合TA克隆测序对E-cadherin启动子区甲基化水平的检测

E-cadherin是一种细胞粘附因子,通过增强细胞之间的粘附而起到抑制肿瘤转移的作用.Ecadherin基因启动子区的高甲基化是导致其在众多肿瘤细胞中表达下调甚至缺失的主要原因之一.本实验首先抽提SGC-7901细胞(胃腺癌细胞)、A549细胞(肺腺癌细胞)、MCF-7细胞(乳腺癌细胞)等3个肿瘤细胞株的全基因组DNA,然后对抽提的DNA进行亚硫酸氢盐修饰和纯化回收,根据修饰后的DNA序列设计引物并对其进行PCR扩增.然后将PCR扩增产物与pUC-T TA载体连接并转化入感受态大肠杆菌DH5α中进行培养,对筛选出的含有阳性重组子的菌落进行测序.测序结果显示,3个肿瘤细胞株的E-cadherin基因启动子区的CpG岛都呈现了高度的甲基化,亚硫酸氢盐的修饰效率达到了99.2%.综上研究表明,亚硫酸氢盐修饰后PCR(BSP)联合TA克隆测序可以对肿瘤细胞某基因启动子区CpG岛的甲基化水平进行精确量化,研究所使用的3个肿瘤细胞株均可作为研究肿瘤细胞E-cadherin基因甲基化的细胞模型.     

开启防御之门: 植物抗病小体

NLR蛋白是存在于植物和动物中的一个免疫受体大家族, 具有核苷酸结合域并富含亮氨酸重复序列。植物NLR通过识别病原菌特异效应子开启免疫信号转导。第1个植物NLR抗性蛋白于25年前克隆, 但其激活机制仍不清楚, 至今仍未获得一个完整的NLR蛋白结构。最近, 柴继杰、周俭民和王宏伟实验室合作解析了第一个植物完整NLR ZAR1激活前后的结构, 研究成果以两篇论文形式发表在“科学”杂志上, 填补了NLR介导的免疫信号转导研究领域的空白。该文简要总结了相关研究进展, 讨论了NLR免疫信号转导研究领域尚需解决的问题。     

谷类作物胚乳的遗传

胚乳是谷类作物种子的重要组成部分。一个完整的种子除了胚、种皮和果皮外,其余部分就是胚乳。由于它们最初发起的组织部位不同,其遗传行为也大不相同。有时仅从种子本身就可以观察到几种不同的遗传现象,如花粉直感、不同位点数基因的剂量效应和体细胞遗传等。正因为有这些复杂的遗传形式,在遗传学教学和实际应用中胚乳遗传常被忽视,并与2n体细胞的性状遗传相混淆。为了弄清这些复杂的遗传现象及种子各组成彼此间在遗传行为上的内在关系,本文特就这方面的内容作较系统介绍。 (一)胚乳的遗传及其与胚遗传的区别胚乳是双受精的产物。在正常情况下,谷类     

Genetic analysis of fluvastatin response and dyslipidemia in renal transplant recipients

The Assessment of Lescol in Renal Transplantation clinical trial demonstrated the efficacy of fluvastatin in reducing cardiovascular (CV) disease in renal transplant recipients. The study included a voluntary pharmacogenetic component, enrolling 1,404 patients, which allowed association testing of baseline measures and longitudinal analysis of the 707 fluvastatin-treated and 697 placebo-treated individuals. A candidate gene approach, examining 42 polymorphisms in 18 genes, was used to test for association between selected polymorphisms and major adverse cardiac events, graft failure, change in LDL and HDL cholesterol, and baseline LDL and HDL cholesterol. Reported associations between cholesteryl ester transfer protein (CETP) and baseline HDL cholesterol were replicated, with four previously implicated single nucleotide polymorphisms significantly associated in males and one in females; tests of reported associations between CETP and CV disease yielded varying results. We found no evidence for genetic factors affecting fluvastatin response. Polymorphisms in 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A reductase (HMGCR) previously reported to affect the efficacy of pravastatin did not show a similar effect on the reduction of LDL cholesterol by fluvastatin.