性别决定与性染色体

较系统地介绍生物性别决定的遗传类型及其理论基础,阐明性染色体上基因的遗传特点和引起性别分化的途径;论述性别决定与性染色体的关系。     

金沙江河谷特有植物罂粟莲花的保护遗传学

毛茛科的罂粟莲花(Anemoclema glaucifolium)是中国西南部金沙江河谷地带特有的单种属植物。本研究利用分子生物学手段（SNPs）,对罂粟莲花的遗传多样性和遗传结构进行了研究。三个叶绿体片段(rps16内含子,psbA trnH 基因间隔区以及trnC ycf6基因间隔区)联合分析的结果显示低的遗传多样性和高的遗传分化。这可能是由于居群间长期的地理隔离,狭小的分布区以及生境片段化造成的有限的基因流所引起的。如今在金沙江上修建水电站的位置与罂粟莲花的分布区有部分重叠,这些水电站会淹没罂粟莲花的部分个体和生境,并且改变生态环境,威胁罂粟莲花的生存。本研究对罂粟莲花遗传多样性的研究为制定有效的保护策略提供了信息。     

急性及慢性低氧对大白鼠和高原鼠兔肝线粒体呼吸功能的影响

本实验用氧电极法测定在急性及慢性低氧条件下,S.D大白鼠及高原鼠兔(Ochotona curzoniae)肝线粒体的氧化磷酸化效率及呼吸控制率之变化。结果表明:大白鼠和高原鼠兔经24小时急性低氧暴露后,其氧化磷酸化效率无明显变化;呼吸控制率在高原鼠兔中无明显变化,而在大白鼠中却有明显增加,这种增加是由于呼吸状态Ⅳ呼吸速度降低而引起的。经25天的慢性低氧暴露后,大白鼠和高原鼠兔的氧化磷酸化效率仍无明显变化,但大白鼠在海拔7000米时的呼吸控制率则有明显下降,而高原鼠兔却明显增加。实验结果提示:在细胞呼吸水平方面,高原鼠兔对低氧的耐受力明显高于大鼠。     

同名小麦地方品种小红芒和小红芒麦形态学和HMW-GS组成的演变分析

为了研究来自不同麦区的61份同名小麦地方品种小红芒和6份小红芒麦的遗传演变趋势,对与6个产量相关的农艺性状和高分子量麦谷蛋白亚基(high molecular weight glutenin subunits,HMW-GS)组成的变异进行了分析.结果表明,无论是在形态学水平还是蛋白质水平,小红芒和小红芒麦均存在丰富的遗传变异.在形态学水平上,供试材料的变异系数在株高、稳长、有效分蘖数、小穗数、穗粒数和千粒重等农艺性状上的变化范围分别为0.03～0.11、0.06～0.22、0.20～0.65、0.04～0.18、0.14～0.44和0.05～0.29.通过形态学数据计算小红芒和小红芒麦品种内多样性指数和品种间多样性指数,发现前者(0.804)占总多样性指数(0.842)的95.5%,而后者仅占4.5%,可见形态学变异主要来源于品种内而非品种闻,说明这些同名材料是由一个品种演变而来.在HMW-GS组成上,共发现了20种亚基组合类型,其中null,7+8,2+12和null,7+8,2+102种亚基组合出现的频率最高,分别为64.48%和20.00%.比较不同麦区种植的小红芒和小红芒麦的遗传多样性水平,发现无论是在形态学水平还是在蛋白质水平,春麦区材料的遗传多样性均普遍高于冬麦区,并且来自西北春麦区和北部春麦区的材料不仅遗传多样性较高,而且变异来源丰富,其中来自西北春麦区的甘肃天祝一带材料多样性最高,且其所处地理位置便于农作物的传播,故甘肃天祝地区有可能是小红芒的最初种植地点,然后再引种到其他种植区.     

Identification of Chromosomes from Multiple Rice Genomes Using a Universal Molecular Cytogenetic Marker System

To develop reliable techniques for chromosome identification is critical for cytogenetic research, especially for genomes with a large number and smaller-sized chromosomes. An efficient approach using bacterial artificial chromosome （BAC） clones as molecular cytological markers has been developed for many organisms. Herein, we present a set of chromosomal arm-specific molecular cytological markers derived from the gene-enriched regions of the sequenced rice genome. All these markers are able to generate very strong signals on the pachytene chromosomes of Oryza sativa L. （AA genome） when used as fluorescence in situ hybridization （FISH） probes. We further probed those markers to the pachytene chromosomes of O. punctata （BB genome） and O. officinalis （CC genome） and also got very strong signals on the relevant pachytene chromosomes. The signal position of each marker on the related chromosomes from the three different rice genomes was pretty much stable, which enabled us to identify different chromosomes among various rice genomes. We also constructed the karyotype for both O. punctata and O. officinalis with the BB and CC genomes, respectively, by analysis of 10 pachytene cells anchored by these chromosomal arm-specific markers.     

动物线粒体核质基因互作的研究进展

线粒体是重要的细胞器,为细胞的生命活动提供能量,线粒体的正常功能是核基因和线粒体基因共同作用维持的结果。线粒体DNA是动物细胞内唯一存在的核外遗传物质,线粒体DNA与核基因的相互作用维持着线粒体和线粒体内膜呼吸链氧化磷酸化的正常功能状态。本文就线粒体核质基因互作在人类疾病、衰老、细胞凋亡、氯霉素抗性、ANT、MnSOD、mtTFA的研究进展进行了综述。 Abstract：Mitochondria is the essential element for a cell,in which generates energy.The normal functions of a mitochondria are controlled by both mitochondrial genome and nuclear genome.Mitochondrial DNA is the only genome in the cytoplasmy of a cell,it encodes essential components of oxidative phosphorylation(OXPHOS)in mitochondrial inner membrane,generating cellular energy in the main form of adenosine triphosphate(ATP).In this paper,we reviewed the research development on interactions of nuclear and mitochondrial genes,including human disease and aging,apoptosis,chloromycetin resistance,ANT,MnSOD and mtTFA.     

水稻品种SSR与PFLP及其与杂条优势的关系比较研究

用48对SSR引物和50个RFLP探针对来自6个生态型的57份水稻材料之间的遗传差异进行了比较分析,从单个位点的等位基历数和平均基因多样性看,SSR的多态性要高于RFLP,从遗传距离看,在总计1596对材料的遗传距离中,只有144对（占9％）用RFLP标记估计的遗传距离（简称GDRFLP,下同）高于用SSR标记估计的遗传距离（简称GDSSR,下同）,平均高出的幅度为0．0371,而有1452对（占91％）材料间的GDSSR高于GDRFLP,平均高出幅度为0．2492,无论是籼,粳亚种内还是灿粳亚种间,SSR标记比RFLP估计的遗传离高,如用SSR标记估计的籼稻亚种内材料之间平均遗传距离为0．5483,而RFLP标记估计的只有0．2776,粳稻亚种内SSR平均遗传距离为0．5777,RFLP的只有0．2405,用SSR和RFLP估计的亚种间的平均遗传距离分别为0．8047和0．731,成对材料的SSR遗传距离与RFLP遗传距离之间的相关分析表明,对于典型的籼粳品种,这两种标记估计的遗传距离相关系数较高,而中间型材料或偏籼偏粳材料的相关程序较低,通过分析4个两系不育系与48恢复系之间的遗传距离与F1的产量表现及杂种优势之间的相关关系得知,这两种标记估计的遗传距离与杂种表现间的相关均没有达到显著水平,而与杂种优势的相关系数中,除108s与恢复系的GDRFLP和LS2S与恢复系的GDSSR与超亲优势没有达到显著水平外,其他均达到极显著的水平。     

家鹅线粒体DNA tRNApro和tRNAthr基因序列与结构分析

采用PCR和DNA测序技术测定了6个中国家鹅品种和2个欧洲鹅品种25个个体线粒体tRNApro(69 bp)和tRNAthr(68 bp)基因的完整序列,通过对家鹅线粒体基因组的研究,首次报道了家鹅线粒体tRNApro和tRNAthr基因的结构,对鸿雁、灰雁、白额雁(Anser albifrons,序列号为AF363031)雁属种间tRNApro和tRNAthr基因的二级结构及序列的变异特征进行了分析,并通过家鸡(Gallus gallus domesticus,序列号为NC001323)与鸿雁家鹅间tRNApro和tRNAthr基因二级结构的比较,初步进行了鸡形目与雁形目两个目间tRNApro和tRNAthr基因二级结构及序列变异的分析.结果表明:家鹅tRNApro和tRNAthr基因均可折叠成标准的三叶草形二级结构; 2个tRNA基因三叶草结构的氨基酸臂、反密码子环在鸿雁、灰雁和白额雁种间以及鸡形目与雁形目两个目间没有变异,具有高度的保守性.本研究的结果将为进一步探讨家鹅线粒体DNA tRNApro和tRNAthr基因序列与结构、功能的关系奠定基础.所测的序列已登录GenBank数据库,序列号为AY427800～AY427805和AY427812～AY427814.     

导入反义蜡质基因改良水稻稻米的食味品质和营养品质

经PCR、Southern blot和稻米GUS检测,蜡质基因反义片段与gus构成的融合基因已整合到8株水稻基因组中,并能正确表达。通过稻米GUS染色追踪分析获得转反义蜡质基因纯合后代。将转基因植株的稻米送农业部稻米及制品质量监督检验测试中心进行糙米蛋白质含量和直链淀粉含量测定。结果显示：（1）在转反义蜡质基因纯合的超2-10粳稻后代中,大多数单株糙米在直链淀粉含量降低的同时,蛋白质含量有不同程度提高,糙米蛋白质含量和直链淀粉含量呈显著负相关关系;（2）对照糙米直链淀粉平均含量和糙米蛋白质平均含量分别为13.4%和9.5%。在转基因植株中,稻米直链淀粉含量最低的为11.4%,而蛋白质含量也相对最高,为13.5%。本试验结果表明在水稻中导入反义蜡质基因不仅能够降低水稻稻米的直链淀粉含量,还有可能提高水稻稻米的蛋白质含量。