一种简便、快速的大肠杆菌质粒转化方法

将受体菌与质粒DNA混匀直接在Ca2+离子选择平板上进行转化和筛选,其转化过程仅需2 min左右,并能得到105以上的转化效率, 可满足一般克隆工作的需要。 Abstract：After mixing the recipient cells and plasmids DNA, directly spread the mixture on selective media containing Ca2+. The whole process of transformation just needs 2 min or so, and could acquire the transformation efficiency of more than 105, which is enough to common gene cloning.     

温室条件下条形柄锈菌体细胞重组的分子确证

为了获得温室条件下条形柄锈菌发生体细胞重组而导致毒性变异的直接证据,本研究选取7个美国条形柄锈菌小麦专化型菌系和2个美国条形柄锈菌大麦专化型菌系按照夏孢子颜色和专化型与毒性差异组成9对菌系组合,对于室内混合接种产生的子代菌系用具有不同抗性的小麦或大麦品种进行筛选,采用毒性分析及SSR分子标记技术对条形柄锈菌体细胞重组现象进行了研究。对获取的413个单孢子代菌系进行的毒性分析结果显示,有84个单孢子代菌系的毒性谱表现与亲本菌系不同,初步证明体细胞重组过程的存在。SSR标记分析结果显示,11对SSR引物中有6对引物在5对菌系组合的28个毒性谱不同的单孢子代菌系中,检测发现3个单孢菌系的扩增条带与其亲本菌系不同,且表现为亲本菌系扩增条带的重组,为体细胞重组菌系。这一结果从分子水平上证明了条形柄锈菌在室内接种条件下可以通过体细胞重组产生新小种而导致毒性变异。     

大麦抗白粉病基因Mlo的研究进展

野生型Mlo基因是大麦抗白粉病的负调控因子,该基因突变,赋予大麦对白粉菌的广谱抗性。综述了Mlo基因结构、功能及Mlo突变的等位基因(mlo)的抗性特点;讨论了mlo基因可能的抗病机制。为mlo抗性在麦类白粉病抗病育种中的应用提供了理论基础。     

转基因大麦中gfp基因的染色体位置及其表达

通过对大麦小孢子进行基因枪轰击获得4株转绿色荧光蛋白基因(gfp)的植株(A、C、D、E),以gfp基因为探针进行荧光原位杂交(FISH)研究转化植株中转基因插入位置和基因表达。4个株系在染色体7L(5HL)的不同位置都有一个插入点,而E株系在染色体5S(7HS)还有第2个插入点。所有的转基因T0代植株都是半合子并在T1、T2代发生分离。D株系GFP未表达,但FISH和PCR分析表明gfp基因已成功插入其染色体。各株系在根尖和花粉中的GFP表达水平不同：C株系在花粉表达强而在根尖表达中等;A株系在花粉中等表达而在根尖表达较淡;E株系则在根尖高表达,花粉中等表达。A和C株系在根尖和花粉的GFP分离都表现单位点特性,而E株系的根尖分离表现重叠作用(15：1)特征,但在花粉中表达GFP的频率低。PCR结果和3个分离株系的根尖表达结果一致。D和E株系的GFP表达不正常可能和加基因插入位置或基因的结构有关。     

小麦-大麦2H异代换系的鉴定

通过基因组原位杂交、重双端体测交及RFLP分析,解析了来自小麦品种"中国春"(Triticum aestivumL.cv."Chinese Spring"(CS))×大麦品种"Betzes"(Hordeum vulgare L.cv."Betzes")杂种后代15份材料的遗传组成,鉴定出6个二体异代换系;对与"中国春"重双端体DDT2A、DDT2B及DDT2D测交的F1代花粉母细胞减数分裂中期染色体构型进行观察,同时以小麦第二部分同源群短臂探针psr131进行RFLP分析,鉴定出一套遗传稳定的小麦-大麦2H二体异代换系2H(A)、2H(B)和2H(D).小麦第二部分同源群短臂探针psr131可作为追踪大麦2H染色体的RFLP标记.从代换系的生长势及其他农艺性状看,大麦2H染色体对小麦染色体2B和2D的补偿作用较好.通过考种观察到携带大麦α淀粉酶抑制蛋白基因的2H染色体导入小麦后,淀粉品质发生了改变,外观品质由原来"中国春"的半粉质转变为代换系的半角质.     

α-萜品醇熏蒸对大麦虫体内抗氧化酶活性的影响

为研究植物挥发性有机化合物α-萜品醇的杀虫活性及作用机理, 本研究采用熏蒸法测定了α-萜品醇对大麦虫Zophobas morio（鞘翅目： 拟步行甲科）4龄幼虫的急性毒性, 并测定了不同熏蒸时间后幼虫体内超氧化物歧化酶（SOD）、 过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明： 熏蒸48 h时, α-萜品醇对大麦虫4龄幼虫的LC₅₀和LC₂₀值分别为69.425 μg/L和59.916 μg/L。α-萜品醇（LC₂₀和LC₅₀）处理的4龄幼虫SOD, POD和CAT活性均表现为先升高后降低的趋势。据此推测, α-萜品醇在幼虫体内积累显著影响幼虫体内SOD, POD和CAT活性, 降低虫体内自由基的清除能力, 从而对其产生毒害作用。     

小麦-大麦矮秆易位系T2DL·2HS的鉴定

利用形态学、细胞学及分子标记技术对从普通小麦和农家二棱大麦的杂交后代中选育的矮秆种质系WB7-3进行了鉴定。结果表明:WB7-3田间农艺性状较好,且表现为矮秆;根尖细胞染色体数目为2n=42,花粉母细胞减数分裂中期I(PMC MⅠ)染色体构型为2n=21Ⅱ,基因组原位杂交(GISH)未出现杂交信号;位于大麦2H染色体短臂上的特异STS引物ABC454能在WB7-3中扩增出大麦特征条带,表明WB7-3含有大麦2HS的染色体片段;利用210对位于小麦各条染色体上的SSR引物对其进行扩增结果显示,2DS上4对引物(Xgdm35、Xgdm5、Xgwm261和Xgwm455)在WB7-3中有条带缺失,由此确定该小大麦矮秆材料WB7-3是一个2DL/2HS小片段易位系。     

氮高效利用基因型大麦的物质生产与氮素积累特性

通过土培盆栽试验,研究了22份大麦材料在低氮(125 mg·kg^-1)和正常氮(250 mg·kg^-1)处理下氮素吸收利用效率的基因型差异,探讨氮高效大麦干物质生产与氮素积累特性.结果表明： 大麦氮素吸收利用效率基因型差异显著.低氮处理下籽粒产量、氮素籽粒生产效率及氮素收获指数的最高值分别是最低值的2.87、2.92、2.47倍;氮高效基因型大麦籽粒产量、氮素籽粒生产效率和氮素收获指数均显著大于低效基因型,低氮处理下高效基因型3个参数较低效基因型分别高82.1%、61.5%和50.5%.氮高效基因型大麦各生育期干物质和氮素积累优势明显,干物质积累高峰出现在拔节-抽穗阶段,氮素积累高峰出现在拔节前;低氮处理下高效基因型典型材料DH61、DH121+的干物质量较低效基因型典型材料DH80分别高34.4%、38.3%,氮素积累量较DH80分别高54.8%、58.0%.供试大麦干物质和氮素的阶段性积累量对籽粒产量的影响为拔节前最大,且低氮处理下贡献率最高,分别为47.9%和54.7%;而干物质和氮素的阶段性积累量对氮素籽粒生产效率的影响在抽穗 成熟阶段最大,其次是播种-拔节阶段,低氮处理下这两个阶段的贡献率分别为29.5%、48.7%和29.0%、15.8%.氮高效基因型大麦在各生育期的物质生产和氮素积累能力强,低氮处理下优势较为明显,能够提高拔节前干物质生产和氮素积累能力,并协同提高大麦产量和氮素利用效率.     

He-Ne激光对啤酒大麦麦芽同工酶基因表达的影响

采用不同时间He-Ne激光（5 m W/mm2）对＂临啤二号＂大麦种子进行辐照,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）技术分析激光辐照对大麦麦芽中超氧化物歧化酶（SOD）同工酶、过氧化物（POD）同工酶、过氧化氢（CAT）同工酶、β-淀粉酶同工酶、三磷酸腺苷（ATPase）同工酶酶谱的影响。结果表明：种子经He-Ne激光辐照后诱导出1条新POD同工酶谱带,且总POD活性在60 s和90 s处有所增加;30 s激光辐照诱导出1条新的CAT同工酶谱带,其它时间处理酶的组分没有变化,但酶活性增加;He-Ne激光辐照使SOD、β-淀粉酶及ATPase同工酶的组分在不同时间下有所减少,但一定时间的激光辐照提高了其同工酶的活性。综合实验结果可知,60 s～90 s He-Ne激光可以促进大麦种子萌发过程中以上同工酶基因的表达,有利于缩短制麦周期,提高麦芽糖化力及抗氧化力。     

基于AFLP标记的中国西藏近缘野生大麦遗传多样性分析

选取7对引物组合, 构建了36份西藏近缘野生大麦和4份栽培大麦的AFLP指纹图谱, 共获得清晰可辨的条带227条, 其中多态性带194条, 占85.46％, 从DNA分子水平显示出所试材料遗传多样性较为丰富。计算得各样品间的遗传距离(欧氏距离)介于2.646~10.488之间, 应用离差平方和法对供试材料的AFLP数据结果进行聚类, 建立了40份大麦材料的AFLP树状图, 聚类结果将40份材料分为5类, 进一步揭示出供试材料间遗传背景的相似性和复杂性。结合Nei’s遗传一致性分析结果, 发现近缘六棱野生大麦较之近缘二棱野生与栽培大麦的亲缘关系更近, 支持栽培大麦是从野生二棱大麦起源, 而野生六棱大麦是进化过程中的过渡类型的大麦系统发生观点。